The Project Gutenberg EBook of Schpfungen der Ingenieurtechnik der Neuzeit, by 
Max Geitel

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Title: Schpfungen der Ingenieurtechnik der Neuzeit

Author: Max Geitel

Release Date: October 31, 2014 [EBook #47251]

Language: German

Character set encoding: ISO-8859-1

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    Aus Natur und Geisteswelt
    Sammlung wissenschaftlich-gemeinverstndlicher Darstellungen

    28. Band

    Schpfungen der
    Ingenieurtechnik der Neuzeit

    Von

    Max Geitel

    Ober- und Geh. Regierungsrat
    im Reichs-Patentamt

    _Zweite Auflage_

    Mit 31 Abbildungen im Text

    [Illustration]

    Verlag und Druck von B. G. Teubner in Leipzig und Berlin 1922




    Schutzformel fr die Vereinigten Staaten von Amerika:
    +_Copyright_ 1922 _by B. G. Teubner in Leipzig_+

Alle Rechte, einschlielich des bersetzungsrechts, vorbehalten




Vorwort zur zweiten Auflage.


Die Leistungen der Technik der Neuzeit reden eine so machtvolle und
berzeugende Sprache, da -- im Gegensatz zu frheren Zeiten --
die Kenntnis der wesentlichsten Zweige der Technik zu dem Rstzeug
des Gebildeten gehrt. Die Schpfungen der Ingenieurtechnik nehmen
insofern eine besondere und eigenartige Stellung ein, als sie sich der
Allgemeinheit am unmittelbarsten vor Augen fhren und durch den Segen,
den sie bringen, am nachhaltigsten und verstndlichsten den Ruhm der
Technik von heute predigen.

beraus schwierig war es, die Auswahl aus der reichen Flle des Stoffes
zu treffen. Wie in der gesamten Technik, so berbietet die Schpfung
der Ingenieurtechnik von heute die von gestern. Was vor wenigen Monaten
noch als die Hchstleistung galt, ist oft schon dann veraltet, wenn es
aus dem Plan in die Wirklichkeit bertragen wurde. Was der Ingenieur zu
Beginn seiner Laufbahn bewunderte, wird hufig von ihm heute belchelt.
Der Weltkrieg, der zu einem erheblichen Teile mit _technischen Mitteln_
gefhrt wurde, hat dies in besonderem Mae besttigt und Leistungen
gezeitigt, die bisher als unerfllbar galten. Die Auswahl aus den
Schpfungen der Ingenieurtechnik ist, wie in der ersten Auflage, auf
solche beschrnkt, von denen nach menschlicher Voraussicht anzunehmen
ist, da sie auf lngere Zeit hinaus als Meisterwerke gelten werden.

_Berlin-Wilmersdorf_, im Dezember 1921.

                =Max Geitel.=




Inhaltsverzeichnis.


                                                     Seite

    Einleitung                                           5

    =I. Eiserne Brcken und Hochbauten=                  7

    Die Forthbrcke                                     10

    Die Zambesibrcke                                   13

    Die Hohenzollernbrcke bei Kln                     14

    Die Hoanghobrcke                                   16

    Die Brcke ber den St. Lorenzstrom bei Quebec      18

    Der Eiffelturm                                      19

    Die 260 m-Trme der Grostation Nauen               19

    Das Woolworth-Gebude in New York                   21

    Eisenbetonbauten                                    22


    =II. Tunnelbauten=                                  24

    Der Simplontunnel                                   27

    Der Ltschbergtunnel                                30


    =III. Kanalbauten=                                  31

    Der Panamakanal                                     31

    Der Kaiser-Wilhelm-Kanal (Nord-Ostsee-Kanal)        38

    Der Groschiffahrtsweg Berlin--Stettin              41


    =IV. Staudmme, Talsperren und elektrische
         berlandzentralen=                             44


    =V. Elektrische Fernbahnen=                         54

    Allgemeines                                         54

    Magdeburg--Leipzig--Halle                           57

    Die Jungfrau-Bahn                                   58

    Die Ltschberg-Bahn                                 61

    Die Montblanc-Bahn                                  62


    =VI. Hoch- und Untergrundbahnen=                    63

    Berlin                                              65

    London                                              67

    Paris                                               67

    New York                                            68

    Philadelphia                                        69

    Chicago                                             70


    =VII. Die drahtlose Telegraphie und Telephonie=     70

    Allgemeines                                         70

    Die Grostation Nauen                               74


    =VIII. Neuzeitliche Riesen-Dampfschiffe=            79

    Allgemeines                                         79

    Lusitania                                         82

    Mauretania                                        82

    Olympic                                           82

    Titanic                                           82

    Aquitania                                         83

    Kronprinzessin Cecilie                            84

    George Washington                                 84

    Imperator                                         84

    Vaterland                                         84


    =IX. Lenkbare Luftschiffe und Flugzeuge=            87

    Starre Luftschiffe                                  88

    Halbstarre Luftschiffe                              88

    Unstarre Luftschiffe                                88

    Das Luftschiff whrend des Weltkrieges              93

    Eindecker                                           94

    Zwei- und Mehrdecker                                97

    Das Flugzeug whrend des Weltkrieges                99

    Die Opfer der Flugtechnik                          100


    =X. Technische Kriegsleistungen=                   101

    Allgemeines                                        101

    Das deutsche Ferngeschtz                          104

    Das Handels-U-Boot Deutschland                   105

    Die Tanks                                          105

    Die Gewinnung des Luftstickstoffes                 106

    Die Synthese des Ammoniaks                         107




Einleitung.

                    Eine jede Technik ist merkwrdig, wenn
                    sie sich an vorzgliche Gegenstnde, ja
                    wohl gar an solche heranwagt, die ber
                    ihr Vermgen hinausreichen.

                                        Goethe.


Wenn wir in den nachstehenden Abhandlungen eine Anzahl von Schpfungen
der Ingenieurtechnik der Neuzeit in Wort und Bild vorfhren, so
fassen wir hierbei das Gebiet der Ingenieurtechnik im weitesten Sinne
des Sprachgebrauches auf, nicht in dem engen Sinne der technischen
Wissenschaft und Sprachweise. Abraham a S. Clara, das Vorbild des
Schillerschen Wallenstein-Kapuziners, erteilt der Stadt Nrnberg
folgendes wohlverdiente Lob: Weit mehr Knstler seynd von dieser
Stadt herkommen, als gewaffnete Soldaten gestiegen aus dem groen
Trojanischen Pferd, da man also schier solle diese Stadt nicht mehr
_Nrnberg_, sondern _Hirnberg_ nennen, zumahlen so viel vernnftige
und zu allen Knsten capable Kpff anzutreffen. Von jeher hat der
Stand der Ingenieure solche capable Kpff unter seinen Gliedern
gezhlt. Ihnen verdankt die Menschheit von heute einen guten Teil
ihres Hochstandes. Zu den verstndnisvollsten Kennern und Bewunderern
der Technik gehrte Goethe. Mit sicherem Blicke erkannte er dasjenige
in der Ttigkeit des Technikers, das diesem die Bewunderung der Mit-
und Nachwelt eintrgt und das darin besteht, da er sich an solche
Gegenstnde heranwagt, die ber sein Vermgen hinausgehen oder _doch
hinauszugehen scheinen_. Dieser Wagemut tritt uns in den nachstehend
behandelten Beispielen der Ingenieurtechnik in besonders hellem Glanze
entgegen. Hierbei werden wir uns, entsprechend der vorstehend gegebenen
weiteren Ausdehnung des Begriffes des Ingenieurs, nicht nur mit den
Leistungen des Bau- und des Maschinen-Ingenieurs befassen, sondern auch
dem Schiffbautechniker und dem Bezwinger der Lfte und des Raumes sowie
dem Ingenieur-Chemiker und dem Kriegs-Ingenieur die verdiente Wrdigung
widerfahren lassen.

Wir beginnen mit der Beschreibung einiger hervorragender _Eisenbauten_.
Hier sind es die _Brcken_, die als berwinder der trennenden Macht
der Flsse und Meeresarme schon seit den ltesten Zeiten bei der
Allgemeinheit das Gefhl der Bewunderung und der Dankbarkeit gegen die
Erbauer erweckten. Treffend bringt dies Schiller in dem Distichon _Die
schne Brcke_ zum Ausdruck:

    Unter mir, ber mir rennen die Wellen, die Wagen, und gtig
    Gnnte der Meister mir selbst, auch mit hinber zu gehn. --

Allerdings machen die neuzeitlichen Brckenbauten weniger Anspruch auf
Schnheit als auf Sicherheit und Zweckmigkeit. Aber unter Wrdigung
ihrer hohen Bedeutung als Vermittler des Verkehrs, der Kultur, des
Austausches krperlicher und geistiger Gter, gewinnen ihre den
Gesetzen der zahlenmigen Berechnung unterworfenen Formen nicht minder
die Weihe der Schnheit als die formvollendetsten zu Stein gewordenen
Dichtungen der Architektur. Im Anschlu an die Brckenbauten fhren
wir die Riesenbauten der _Wolkenkratzer_ vor und einige bemerkenswerte
Anwendungen des neuesten Baustoffes, des _Eisenbetons_. Sodann wenden
wir uns der Beschreibung der _Durchbohrung eines der grten Bergriesen
der Alpenwelt_ zu, um hierauf einige der hervorragendsten Beispiele aus
dem Gebiete des _Kanalbaues_, auf dem schon unsere Vorfahren Groes
leisteten, folgen zu lassen. Auch auf dem Gebiete der die Wasserkrfte
der Flsse und Bche aufspeichernden _Staudmme_, denen wir uns alsdann
widmen, haben unsre Vter bereits Hervorragendes geleistet. Um so
neuzeitlicher sind diejenigen Ingenieurleistungen, denen wir uns in
den folgenden Abschnitten widmen: die _elektrische Kraftverteilung_,
die _elektrischen Fernbahnen_, die _Hoch_- und _Untergrundbahnen
unsrer Riesenstdte_, die _den Ozean durchquerenden Riesenpalste_,
die den Traum des Ddalus erfllenden _Luftschiffe_ und _Flugzeuge_,
der jngste Triumph in der Meisterung der Naturkrfte: die _drahtlose
Telegraphie_ und die hervorragendsten durch den Weltkrieg gezeitigten
Ingenieurleistungen.

Mehrere der von uns zu behandelnden Schpfungen der Ingenieurtechnik
knnen fglich zu den _sieben Weltwundern der Neuzeit_ gerechnet
werden. Allerdings ist die Bemessung des Begriffes Wunder in hohem
Mae von der Auffassung des einzelnen abhngig. Eine amerikanische
technische Zeitschrift hat den Versuch gemacht, durch eine bei ihren
Lesern gehaltene Umfrage festzustellen, welche sieben Weltwunder der
Neuzeit an die Stelle der mit Ausnahme der Pyramiden vom Erdboden
verschwundenen sieben Weltwunder des Altertums zu setzen seien.
Die berwiegende Mehrzahl der abgegebenen Stimmen stellte die
_sieben Weltwunder der Neuzeit_ in der nachfolgend wiedergegebenen
Reihenfolge hin: 1. die drahtlose Telegraphie, 2. das Telephon,
3. der Flugapparat, 4. das Radium, 5. die Antiseptika, 6. die
Spektralanalyse, 7. die X-Strahlen. Eine groe deutsche Tageszeitung
erlie die gleiche Umfrage. Die hier abgegebenen Stimmen vereinigten
sich in der nachstehenden Reihenfolge auf die drahtlose Telegraphie,
den Panamakanal, das lenkbare Luftschiff, die Flugmaschine, die
Radiumanwendung, den Kinematograph, den Riesendampfer Imperator.




I. Eiserne Brcken- und Hochbauten.


Die gewaltige Entwicklung, die der Brckenbau in den letzten
Jahrzehnten genommen hat, und die uns in der berbrckung immer
grerer Spannweiten entgegentritt, hat zweierlei Quellen, die beide
aus der wissenschaftlichen Vertiefung entspringen, die die Technik
im allgemeinen und die Ingenieurtechnik im besonderen genommen hat.
Zunchst ist hier die Vervollkommnung der verschiedenen auf die
_Darstellung von Eisen und Stahl_ abzielenden Arbeitsverfahren zu
nennen. Sodann war es die _Ausgestaltung und Anwendung der Mathematik
und Mechanik_ durch Ritter, Culmann, Schwedler, Mller-Breslau u. a.
m., die in der sog. graphischen Statik dem Ingenieur das Mittel in
die Hand gab, um die in den einzelnen Teilen der Bauwerke auftretende
Inanspruchnahme nicht nur rechnerisch, sondern auch zeichnerisch
festzulegen und die einzelnen Bauteile mit dem _Aufwand geringsten
Materials und doch vollkommen sicher_ auszufhren.

Im Jahre 1778 wurde die erste noch heute in Benutzung befindliche
eiserne Brcke bei Iron-Bridge in England erbaut. Sie hat eine
Spannweite von 33 m. Im Laufe der Jahrzehnte erhhten sich die
Spannweiten allmhlich mit der Vervollkommnung der Eisendarstellung und
des wissenschaftlichen Rstzeuges zu frher nicht geahnten Ausmaen.
Nachstehend bringen wir eine kleine Auslese aus den grten eisernen
Brcken der Erde.

[Illustration: Abb. 1. Die Wupperbrcke bei Mngsten.]

                                                    Spannweite:

    Zambesibrcke                                      152,4  m
    Nordostsee-Kanal-Brcke bei Grnental              156,8  m
    Hohenzollernbrcke bei Kln                        159,92 m
    Dourobrcke bei Oporto                             160,00 m
    Wupperbrcke bei Mngsten (Abb. 1)                 160,00 m
    Nordostsee-Kanal-Brcke bei Levensau               163,40 m
    Garabit-Viadukt                                    165,00 m
    Niagarabrcke                                      167,64 m
    Viaur-Viadukt                                      220,00 m
    Mississippibrcke bei Memphis                      240,00 m
    Hllentor-Brcke ber den East River bei New York  298,00 m
    Forth-Brcke (Abb. 2)                              521,20 m
    Brcke ber d. St. Lorenzstrom bei Quebec          548,64 m

Besonders groe Spannweiten weisen die neuzeitlichen Hngebrcken auf.
Wir nennen hier:

                                                    Spannweite:

    Die Niagarabrcke mit                              250,34 m
    Die East-River-Brcke bei New York mit             487,60 m
    Die projektierte Hudsonbrcke bei New York mit     987,55 m

[Illustration: Abb. 2. Die Brcke ber den Firth of Forth.]

Aus der Zahl der groen Brckenbauten eine geeignete Auswahl zu
treffen, ist eine schwierige Aufgabe. Immerhin ist bezglich der
nachstehend beschriebenen fnf groen Brckenbauten festzustellen, da
jede derselben eine eigenartige Stellung einnimmt: die _Forthbrcke_
fordert unsre Bewunderung durch ihre gewaltigen Abmessungen heraus;
bei der _Zambesibrcke_ waren erhebliche rtliche Schwierigkeiten zu
berwinden; der Bau der _Hohenzollernbrcke bei Kln_ mute sich unter
beraus schwierigen Verhltnissen vollziehen, da es sich hier um den
Ersatz einer einen auerordentlich regen Eisenbahnverkehr vermittelnden
Riesenbrcke handelte; die _Hoanghobrcke_ fesselt uns durch ihre
riesenhaften Abmessungen und die aus der entlegenen Lage des Bauplatzes
sich ergebenden Schwierigkeiten; der Bau der St. _Lorenzbrcke_ wurde
zweimal durch schwere Unflle unterbrochen, die die Fertigstellung um
Jahre verzgerten.

Die Tatsache, da der Bau der Forthbrcke berhaupt beabsichtigt
und ausgefhrt wurde, bildet einen Beleg fr die Richtigkeit des
Spruches: _Zeit ist Geld_, denn die durch den Bau der Brcke und
der erforderlichen Nebenanlagen verschlungene Summe beluft sich auf
insgesamt _67400000_ Mk., whrend die erreichte Entfernungsverminderung
nur den sehr geringen Betrag von 40 km ausmacht, also eine Strecke,
fr deren Bewltigung das Dampfro noch nicht den Aufwand einer halben
Stunde gebraucht. Ein von Bouch, dem Erbauer der am 28. Dezember 1879
mit einem vollbesetzten Personenzuge durch einen Sturm in die Tiefe
gerissenen Tay-Brcke, herrhrender Plan war abgelehnt worden. An
Stelle desselben entschied man sich fr einen von den Ingenieuren
John Fowler und Benjamin Baker aufgestellten Entwurf. Dieser sah
eine Brcke nach dem von dem Deutsch-Amerikaner Gerber bereits bei
der Niagarabrcke mit Erfolg angewandten _Kantilever_-, _Ausleger_-,
_Krag_- oder _Konsol-System_ vor. Das Kennzeichen dieser Bauweise
besteht darin, da die Brcke ohne Anwendung eines dieselbe sttzenden
Baugerstes von beiden Ufern aus konsolartig vorgebaut wird, bis sie in
der Mitte, hoch ber den Fluten zum Schlu gebracht wird.

Die in Abb. 2 in einer Gesamtansicht dargestellte Brcke berspannt
mit zwei ffnungen von je 521,20 m lichter Weite den Firth of Forth.
Um den den Meeresarm befahrenden Schiffen den Durchgang zu gestatten,
liegen die Eisenbahnschienen in einer Hhe von 47,7 m ber dem
Wasserspiegel. Die die Konsolen oder Ausleger nach beiden Seiten hin
entsendenden Mittelpfeiler sind 107 m hoch. Die Gesamtlnge der Brcke
betrgt 2466,1 m. Die Anwendung der Kantilever- oder Konsol-Bauart
erschien im vorliegenden Falle um deswillen geboten, weil die Tiefe des
Meeresarmes an der zu berbrckenden Stelle 60 m betrgt, und daher
die Aufstellung eines Baugerstes der Brcke unmglich war. Demnach
begann man den Bau zunchst mit der Errichtung der beiden groen, aus
je 4 Eckpfeilern bestehenden Mittelpfeiler, von denen aus dann die
gewaltigen eigentlichen Trger, die Konsolen oder Ausleger, nach beiden
Seiten hin vorgebaut wurden. Diese zielbewut und ohne erheblichen
Unfall ausgefhrte Leistung ist in hchstem Mae bewunderungswrdig,
wenn man sie mit dem Bau des Eiffelturmes (Abb. 7) vergleicht, denn
jeder von den Mittelpfeilern ausladende Brckenarm entspricht einem
Eiffelturm. Ist schon der senkrechte Aufbau des letzteren als eine
Ingenieurleistung ersten Ranges zu bezeichnen, um wieviel mehr mu
dies von dem wagerecht in schwindelnder Hhe erfolgten gerstlosen
Vortrieb dieses Riesenturmes gelten. Zwischen den Endpunkten der von
den Mittelpfeilern nach beiden Seiten hin ausladenden Konsolen wird der
noch zu berbrckende Teil der Spannweite durch einen mit Hilfe von
Gelenken eingeschalteten Fachwerkstrger berspannt. Diese Bauart wird
als _Kantilever- oder Konsolbrcke mit freischwebenden Sttzpunkten_
benannt und findet dort Anwendung, wo aus irgendwelchen Grnden die
Errichtung eines Baugerstes zwischen den Sttzpunkten nicht mglich,
und die Spannweite besonders gro ist. Abb. 3 zeigt ein lebendes
Modell der Forthbrcke: Die beiden auf Sthlen sitzenden Personen
entsprechen den beiden Hauptpfeilern, whrend der mittlere, gelenkige
Teil der Brcke durch den von der mittleren Person eingenommenen Sitz
dargestellt wird. Die Arme der beiden ersteren Personen sind als
Konsolen ausgebildet. Die ber dem Wasser liegenden Konsolen tragen das
gelenkige Zwischenstck, whrend die dem Lande zugekehrten Konsolen
hier durch Fundamente gesichert sind.

[Illustration: Abb. 3. Lebendes Modell der Forthbrcke.]

Fr jeden der 4 Eckpfeiler eines jeden Hauptpfeilers wurde ein
Mauerkrper von 15 m Durchmesser errichtet; die Verankerung der
Eckpfeiler auf diesen Mauerkrpern erfolgte durch 48 Stahlbolzen
von 65 mm Strke. Der sdliche Pfeiler ist auf eisernen Sinkksten,
Caissons, ausgebaut, die unter Anwendung von Druckluft durch die
hier vorhandene starke Schlammschicht bis auf den festen Baugrund
hinabgesenkt wurden. Ein solcher Sinkkasten hatte einen Durchmesser von
21,3 m. Drei derselben wurden ohne Unfall an den Ort ihrer Bestimmung
gebracht. Bei der Verlegung des vierten Kastens aber ereignete sich
am Neujahrstage 1885 ein schwerer, den Bau stark verzgernder Unfall.
An diesem Tage ruhte die Arbeit. Der Kasten, der glcklich bis an die
Stelle gebracht war, wo er versenkt werden sollte, setzte sich so
tief im Schlamm fest, da die Flut ihn nicht zu heben vermochte. Er
fllte sich mit Wasser, neigte sich zur Seite und wurde auerdem noch
4-1/2 m von der ihm bestimmten Stelle abgetrieben. Endlich, im Oktober,
wurde der Caisson an seinen richtigen Ort gebracht. Auch die beiden
sdlichen Eckpfeiler des Mittelpfeilers ruhen auf Sinkksten. Die
Lage des nrdlichen Pfeilers ermglichte es, da dessen Fundamente
durchgehends unter Anwendung von Fangdmmen ausgefhrt werden konnten.
Die Pfeiler und die Konsolen sind aus rhrenfrmigen Sulen und Streben
zusammengefgt. Der Durchmesser dieser Rhren betrgt bis zu 3,66 m.
beraus schwierig gestaltete sich die Ausfhrung der Knotenpunkte, das
sind die Verbindungen zwischen den einzelnen Rhren und Streben. Die
Brcke weist Stellen auf, wo zehn verschiedene Teile von ungewhnlichen
Abmessungen und Formen zusammenstoen und miteinander verbunden
werden muten. Um diese Verbindungen zu erleichtern, lie man den
kreisfrmigen Querschnitt der Rhren in der Nhe der Knotenpunkte in
eine viereckige Form bergehen. Das Hinausbauen der Konsolen geschah in
der Weise, da durch hydraulische Nietmaschinen die einzelnen Rohrteile
und Bleche voreinandergebracht wurden. Hierbei war dafr Sorge zu
tragen, da die beiden nach verschiedenen entgegengesetzten Richtungen
ausladenden Konsolen gleichmig vorgetrieben wurden, damit der
Hauptpfeiler nicht einseitig belastet und zum Kippen gebracht wurde.
Beide Konsolen muten sich also whrend des gesamten Bauvorganges das
Gleichgewicht halten. Die mit Hilfe der Nietmaschinen voreinander
gebrachten Teile muten, bevor sie mit den bereits fertiggestellten
Teilen in feste Verbindung gebracht werden konnten, durch
Hilfskonstruktionen abgesttzt werden. Der dem Fortgang des Vortriebes
der Konsolen entsprechende Vorschub der Nietmaschinen geschah auf
hydraulischem Wege. Besondere Sorgfalt erforderte auch die Innehaltung
der Richtung bei dem Vorbau der Konsolen. Das zwischen diesen liegende
bewegliche Schluglied wurde zunchst in fester Verbindung mit jenen
ausgefhrt und erst nach erfolgter Fertigstellung an seinen beiden
Enden auf Rollen gelegt. Die gewaltigen Abmessungen der Brcke spiegeln
sich u. a. in dem Einflu wider, den die Erhhung der Luftwrme auf das
Baumaterial ausbt. Die aus dem Temperaturunterschied entspringenden
Lngsverschiebungen betragen fast 1 m; bescheint die Sonne die
Brcke einseitig, so hat dies eine Bewegung von 0,2 m senkrecht zur
Brckenachse zur Folge.

Am 4. Mrz 1890 wurde die Brcke ihrer Bestimmung bergeben.

Die im Zuge der Kap-Kairo-Eisenbahn den Zambesiflu unterhalb der
Viktoriaflle berspannende Brcke ist in ihrem Hauptteile ebenfalls
nach dem Kantilever- oder Auslegersystem erbaut. Dieser den reienden
Strom bersetzende Hauptteil ist gleich der Forthbrcke ohne Gerst
von beiden Ufern aus vorgebaut und hat eine lichte Weite von 152,4 m;
die Pfeilhhe des Bogens der Eisenkonstruktion betrgt 27,4 m. Die
Brcke liegt fast unmittelbar unterhalb der Flle, die bei ber 1600 m
Breite die Fluten des Zambesi in eine Tiefe von 140 m hinabstrzen
lassen. Die Gesamtlnge der Brcke betrgt 198 m, also ein keineswegs
ungewhnliches Ma. Was aber den Bau, insbesondere dessen Vorarbeiten
beraus schwierig gestaltete, das waren auergewhnliche rtliche
Verhltnisse. Diese ergaben sich aus der groen Hhe der steil aus
den Wirbeln des Stromes emporragenden Felsufer und hatten zur Folge,
da die Brcke von beiden Ufern aus in der schwindelnden Hhe von
115 m ber dem Wasserspiegel vorgebaut werden mute. Um das Ma der
Entfernung der beiden Ufer festzustellen, wurde eine Rakete, an der ein
dnnes Seil befestigt war, ber den Flu geschleudert und mit Hilfe
dieses Seiles ein Telephondraht ber den Flu gespannt, und auerdem
ein Stahldraht zum Messen der Entfernung gezogen. Der Telephondraht
war erforderlich, weil, um von einem zum andern Ufer zu gelangen, ein
Umweg von 16 km zurckzulegen war. Der den Bau leitende Ingenieur
C. Beresford Fox begngte sich aber nicht mit der telephonischen
Verstndigung, sondern lie an einem ber den Flu gespannten Drahtseil
ein Sitzbrett anbringen, auf dem er sich mittels eines endlosen Seiles
in schwindelnder Hhe von der einen zu der andern Baustelle ziehen
lie. Um die whrend des Baues etwa abstrzenden Arbeiter vor dem
sichern Tode des Ertrinkens zu bewahren, wurde ein Schutznetz ber den
Strom ausgespannt.

[Illustration: Abb. 4. Das Westportal der Hohenzollernbrcke bei Kln.]

Die am 5. Oktober 1859 nach 4-1/2jhriger Bauzeit erffnete, von der
Kln-Mindener Eisenbahngesellschaft mit einem Aufwand von 3927434
Talern gleich rund 11780000 Mk. erbaute Klner Rheinbrcke (eine
Gitterbrcke mit 4 ffnungen) gengte bereits seit geraumer Zeit
nicht mehr den erhhten Anforderungen, die der zunehmende Verkehr
an sie stellte. Dieser war von 8--10 tglich die Brcke befahrenden
planmigen Zgen auf 380 gestiegen. Am 19. Juni 1907 wurde mit
dem Bau der an die Stelle dieser alten Rheinbrcke tretenden
Hohenzollernbrcke, Abb. 4, begonnen. Diese hat nur 3 ffnungen, deren
mittlere 159,92 m und deren beiden seitlichen ffnungen je 116 m
Lichtweite besitzen. Der Bau dieser neuen Brcke, einer Bogenbrcke
mit angehngter Fahrbahn, gestaltete sich um deswillen schwierig,
weil whrend der Bauzeit der Straenverkehr und der Eisenbahnbetrieb
aufrecht zu erhalten waren, und auerdem schiffahrtspolizeiliche
Erschwernisse zu berwinden waren.

[Illustration: Abb. 5. Das Ausfahren der alten Rheinbrcke bei Kln.]

Der Entwurf des ingenieurbautechnischen Teiles wurde im
Ministerium der ffentlichen Arbeiten zu Berlin, nachdem er in der
Eisenbahndirektion Kln aufgestellt war, geprft und festgestellt. Die
Berechnung und bauliche Durchbildung der eisernen berbauten wurde der
Aktiengesellschaft Harkort zu Duisburg und der Maschinenbauanstalt
Nrnberg, Zweiganstalt Gustavsburg, bertragen. Die obere Leitung
lag bei der Eisenbahndirektion Kln. Von besonderer Eigenart sind
die die Beseitigung der alten Brcke bezweckenden Arbeiten. Htte
man diese in der blichen Weise abgebrochen, indem man Holzjoche
zu deren Unterfangung in den Strom einrammte und ber diesen den
berbau stckweise entfernte, so wrde man 2--3 Monate an der Bauzeit
verloren haben. Infolgedessen entschlo man sich, die Brcke mit
Hilfe des Wasserstoff-Sauerstoff-Verfahrens zu zerschneiden, und die
so gewonnenen Einzelteile mittels schwimmender Gerste zu entfernen
und ans Ufer zu setzen. Das Eisenwerk der alten Brcke bestand
aus zwei durchlaufenden, auf dem mittelsten der drei Strompfeiler
unterbrochenen Gittertrgern von 8,5 m Hhe. Jeder der Trger hatte
nach Beseitigung der Fahrbahn ein Gewicht von rund 840 t. Da jede der
vier ffnungen getrennt entfernt werden mute, wurden zunchst die
Trger auf den Zwischenpfeilern durchschnitten. Nunmehr wurde ein
entsprechend angeordnetes Gerst (vgl. Abb. 5), das auf rechteckigen
Khnen von entsprechender Tragkraft stand, durch Schleppdampfer unter
den auszufahrenden Trger gebracht und dort verankert. Die Khne
waren mit Wasserballast gefllt. Wurde dieser durch Pumpen aus den
Khnen hinausgeschafft, so hoben sich jene und lfteten hierbei den
auf dem Gerst ruhenden Trger von seinen Sttzpunkten nach oben.
Sobald der Trger frei schwebte, wurden die Anker gelichtet, und das
Schwimmgerst mit dem auf ihm liegenden Trger durch Schleppdampfer in
ein seitlich gelegenes Abbruchgerst bergefhrt. Die Beseitigung der
mittleren ffnungen vollzog sich in der kurzen Zeit von 40 Minuten.
Die Beseitigung der rechtsseitigen ffnung dauerte eine Stunde, die
der linksseitigen ffnung 2-1/2 Stunden. Bei dem Bau der neuen Brcke
sind rund 11500 cbm Werksteine und 46500 cbm Beton verbaut, 8600 cbm
Ziegelsteinmauerwerk, 610 t Profileisen fr die Grndungsarbeiten und
160 t sonstiges im Mauerwerk vermauertes Eisen mit einem Kostenaufwand
von 3530000 Mk. Das Gesamtgewicht des eisernen berbaues betrug 16560 t
bei einem Kostenaufwand von 4290000 Mk. Die Gesamtkosten betrugen,
ausschlielich der an den Portalen aufgestellten Reiterstandbilder und
der Verwaltungskosten, rund 13300000 Mk.

[Illustration: Abb. 6. Die Brcke ber den Hoangho.]

Die den Hoangho im Zuge der Tientsin-Pukow-Bahn berbrckende in
Abb. 6 dargestellte gewaltige Brcke ist von der Maschinenfabrik
Augsburg-Nrnberg, Werk Gustavsburg, erbaut und im November 1912
erffnet worden. Der Hoangho oder gelbe Flu߫ bildet seiner tckischen
Eigenschaften wegen von jeher den gelben Kummer Chinas. Im Laufe der
Jahrhunderte hat er unter Vernichtung von Tausenden von Menschenleben
die ihn umgebenden Deiche durchbrochen und seine Mndung verlegt.
Dieses geschah insgesamt neunmal, zuletzt im Jahre 1851, wo sich die
Mndung, die bisher sdlich der Schantunghalbinsel lag, nach ihrem
jetzigen Orte verlegte. Dort, wo die Brcke den Flu 200 km oberhalb
der Mndung berschreitet, hat dieser eine Breite von etwa 500 m.
Die Breite des hier zu berbrckenden berschwemmungsgebiets beluft
sich jedoch auf etwa 1300 m, woraus sich die ungewhnliche Lnge des
Bauwerks erklrt. Diese betrgt einschlielich der Pfeiler 1255,20 m.
Hiervon entfallen 834 m auf die Flutbrcken, whrend der Rest von
421,20 m auf den Hauptstrom entfllt. Die berbrckung der 834 m weiten
Flutffnungen erfolgt durch 9 selbstndige Paralleltrger von je
91,50 m Spannweite. Der Hauptstrom wird dagegen durch ein groartiges
zusammenhngendes Bauwerk berspannt. Die Hauptbrcke wird durch
zwei nebeneinander im Abstand von 9,40 m liegende Fachwerktrger von
421 m Lnge gebildet, eingeteilt in zwei Seitenffnungen von je 128 m
und eine Mittelffnung von 164 m. Bei dem Bau der Brcke handelte es
sich darum, diese zunchst eingleisig auszufhren, jedoch derart, da
sie jederzeit mit geringsten Kosten in eine zweigleisige umgebaut
werden kann. Demnach ist der Abstand der Haupttrger von Haus aus fr
einen zweigleisigen Betrieb gewhlt. Dagegen sind die Abmessungen
der Haupttrger nur so gewhlt, da sie fr einen eingleisigen
Betrieb gengen; sie mssen also bei dem bergange zu zweigleisigem
Betrieb verstrkt werden. Dies soll in der Weise geschehen, da neben
jedem Haupttrger ein weiterer Haupttrger aufgestellt und an jeder
senkrechten Strebe mit dem bestehenden Haupttrger durch ein vom
Ober- bis zum Untergurt durchlaufendes Blech verbunden wird. Diese
Art der Verstrkung hat den Vorteil, da in die zunchst ausgefhrten
Brckenteile kein berflssiger Baustoff hineingebaut wird, und da
spter lediglich eine Aufstellung der hinzukommenden Haupttrger, nicht
aber eine Abnderung der vorhandenen Trger erforderlich ist. Die
einzige zu erfllende Aufgabe besteht darin, den neu hinzukommenden
Haupttrger mit dem bereits vorhandenen Haupttrger zu einem
einheitlichen Ganzen zu vereinigen. Erhebliche Schwierigkeiten boten
die Fundierungsarbeiten, da der Untergrund selbst in 50 m Tiefe noch
keinen tragfhigen Boden ergab. Infolgedessen mute man sich dazu
entschlieen, Sinkksten unter Luftdruck zu versenken und von diesen
aus Rammpfhle zu schlagen. Jeder der Mittelstrompfeiler steht auf etwa
250 solcher Pfhle.

Die den Bau leitenden deutschen Ingenieure Borkowetz und Preis und
der Bauchef der Eisenbahn, Baurat Dorpmller, hatten nicht nur mit
den Elementen, mit Hochwasser und Eis, sondern mit dem offenen und
versteckten Widerstand der Chinesen zu kmpfen. -- Das Eisengewicht
der Strombrcke betrgt gegen 3700 t, das Gesamtgewicht des berbaus
4100 t, jeder Strompfeiler hat eine Last von 1600 t zu tragen.

Der Bau der bei Quebec den Lorenzstrom berschreitenden Brcke wurde
durch ein im Jahre 1887 erlassenes Gesetz genehmigt. Die Brcke
sollte eine Mittelffnung von rund 549 m Spannweite besitzen, die
von je zwei 171,56 m langen Konsolen und einem 205,88 m langen
eingehngten Mitteltrger berspannt wurde. Die Gesamtlnge der
Brcke sollte 988,2 m betragen; auer zwei Vollspurgleisen und zwei
Straenbahngleisen waren zwei Fahrstraen mit ueren Fuwegen
vorgesehen. Am 29. August 1907 brach die Brcke whrend des Baues
zusammen. Der neue Entwurf setzte die Lnge der Konsolen auf 176,9 m,
die des eingehngten Mitteltrgers auf 195,2 m fest, so da die
Mittelffnung wieder die Spannweite von 549 m erhielt. Die Gesamtlnge
der Brcke blieb unverndert. Am 11. September 1916 strzte der
Mitteltrger, als er mittels hydraulischer Pressen und Schraubenwinden
emporgewunden und mit den Konsolen verbunden werden sollte, in die
Tiefe. Nun wurde ein neuer Mitteltrger erbaut und am 24. September
1917 in die Brcke eingefgt. Die mit der St. Lawrence Bridge Company
in Montreal getroffene Abmachung schlo mit dem Betrage von 1750000
Pfund Sterling ab.

[Illustration: Abb. 7. Der Eiffelturm, einer der Nauener 260 m-Trme
und die Klner Domtrme.]

Die groen Fortschritte, die sich in der Darstellung des Eisens
vollzogen, und die durch die wissenschaftliche Vertiefung der Technik
geschaffene Mglichkeit, die Beanspruchung der einzelnen Bauteile
zu verfolgen, hatten alsbald zur Folge, da sich das Eisen auch als
Baustoff fr Riesenhochbauten erfolgreich einfhrte. Die hchsten aus
Stein aufgefhrten Bauwerke, das Washington-Denkmal (172 m), die Trme
des Klner Doms (159 m) u. a. m. geben etwa die oberste Grenze an, bis
zu welcher man sich der Gesteine als Baustoff bedienen darf. Darber
hinaus werden die unteren Mauerschichten durch das Gewicht der hheren
Schichten derart auf Druck beansprucht, da sie zerbrckeln. Eine
derartige Gefahr liegt bei dem Eisen in weiter Ferne. Handelt es sich
um die Auffhrung solcher Bauten, deren Wandungen nicht geschlossen
zu sein brauchen, dann hat das leichte und zierliche Maschengefge der
Eisenbauten im Gegensatz zu den vollen Steinwnden noch den Vorzug, da
es dem Winde eine erheblich geringere Angriffsflche darbietet.

Als erster in Eisen errichteter Riesenhochbau ist der 300 m hohe
_Eiffelturm_ (Abb. 7) zu nennen, der eins der hervorragendsten
Schaustcke der Pariser Weltausstellung 1889 bildete und bis heute den
Ruhm in Anspruch nehmen kann, das hchste Bauwerk der Erde zu sein.
Ursprnglich lediglich dazu bestimmt, ein glnzendes Ausstellungsstck
zu bilden, hat der Eiffelturm sich immer mehr und mehr in den Dienst
der Wissenschaft und des Verkehrs gestellt, indem er ein Laboratorium
zur Untersuchung des Luftwiderstandes, eine meteorologische Station
und eine Grostation fr drahtlose Telegraphie trgt, die whrend des
Weltkrieges sich fr unsere Feinde als beraus wertvoll erwiesen hat.

Der Eiffelturm wird durch die beiden 260 m hohen _Riesentrme_ der
_Telefunken-Gro-Station Nauen_ an Hhe fast erreicht, an Khnheit des
Aufbaues aber bei weitem bertroffen. Erbauer ist der Oberingenieur
_Brckerbohm_ der Hein, Lehmann & Co., A.-G. zu Berlin. Bereits im
Jahre 1909 erhielt diese von der Gesellschaft fr drahtlose Telegraphie
(Telefunken) den Auftrag zum Bau eines 100 m hohen als Antennentrger
dienenden turmhnlichen, unten isolierten Mastes. Dieser erhielt einen
dreieckigen Querschnitt und wurde gegen Umkippen durch Spannseile
gesichert; die Aufstellung erforderte sechs Wochen. Im Jahre 1911 ergab
sich die Notwendigkeit, diesen 100 m hohen Mast auf das Doppelte zu
erhhen, da ein Neubau aus verschiedenen Grnden unmglich war. Gegen
Weihnachten 1911 war die Erhhung fast vollstndig erfolgt, als die
Arbeiten durch schwere Strme berrascht wurden. Aus irgendwelchen
Ursachen war in etwa 150 m die Erhhung eingeknickt, und es erfolgte
ein Zusammensturz des Turmes, glcklicherweise ohne Folgen fr die
Arbeiter und die benachbarten Gebude. Als Notbehelf wurden auf
Vorschlag der vorgenannten Firma zwei 120 m hohe Rohrmaste errichtet.
Diese wurden auf der Erde liegend zusammengebaut und in _einem_ Stck
mit Hilfe eines 40 m hohen Hilfsmastes aufgerichtet. Wenige Wochen nach
jenem Einsturz beschlo die Telefunken-Gesellschaft die Errichtung
eines Turmes von 260 m Hhe, der in seinen Grundprinzipien mit dem
eingestrzten Turme bereinstimmt, und dessen Verhltnisse zu dem
Eiffelturm und zu dem Klner Dom die Abb. 7 zeigt. Bisher hatte die
Isolation derartig schwerer Trme groe Schwierigkeiten bereitet.
Jetzt aber war es gelungen, die fr die Isolation erforderlichen
groen massiven Porzellankrper herzustellen. Die Aufstellung
dieses Riesenturmes erforderte trotz der ungnstigen Jahreszeit
(Wintermonate 1912/13) im ganzen nur 5 Monate. Die den Turm sichernden
Spannvorrichtungen wirken derart zuverlssig, da selbst bei den
strksten Strmen kaum eine Bewegung der Abspannseile bemerkbar ist.
Diese Bewegung wre auch durchaus unschdlich, da der Mast sowohl an
der Erde wie in der Mitte mit einem Gelenk versehen ist, das etwaige
Schwingungen ausgleicht. Das Bauwerk stellt das Beste dar, was an
Ermglichung des Ausbaus und an Standsicherheit zu erreichen ist. Dies
tritt besonders hervor, wenn man sich die Belastung vergegenwrtigt,
die dieser 260 m hohe Turm zu tragen hat. Auf diesem ruht ein
Drahtseil, das ihn an der Spitze mit 30000 kg senkrecht und mit 6000 kg
wagerecht belastet, eine _Beanspruchung, welcher der Eiffelturm trotz
der in ihn hineingebauten gewaltigen Eisenmassen nicht gewachsen wre_.
Das Gewicht des 260 m hohen Turmes betrgt 360000 kg; der Druck auf
das Fundament beluft sich bei Strmen auf etwa 800000 kg. Dieser
260 m-Turm befindet sich in Nauen in zwei Ausfhrungen; auerdem sind
dort noch vorhanden: 2 Maste von je 150 m und 4 Maste von je 120 m
Hhe; ferner ein 134 m hoher Turm. Trotz des verblffend leichten
Aufbaus sind alle diese Trme durchaus standsicher.

Groe Leistungen ermglicht das Eisen insbesondere im Hochbau bei der
Errichtung der _Wolkenkratzer_ der amerikanischen Grostdte. Noch
im Jahre 1880 begngte man sich in den Vereinigten Staaten mit 5--6
Stockwerken, bis man durch das Steigen der Bodenpreise gezwungen wurde,
in den offenen Raum zu flchten.

In der baulichen Ausbildung der Wolkenkratzer sind zwei Zeitabschnitte
zu unterscheiden, deren erster bis zum Ende der achtziger Jahre
des vorigen Jahrhunderts, deren zweiter bis zur Gegenwart reicht.
In dem ersten Zeitabschnitt bertrug man die fr ein gewhnliches
Steingebude blichen Baugrundstze auf Gebude von doppelter und
dreifacher Hhe. Hierbei war das Mauerwerk der hauptschlich tragende
Teil, whrend das Eisen nur zur gegenseitigen Versteifung der Wnde,
der Balkenlagen und des Daches benutzt wurde. Bald aber stellte
sich heraus, da diese Bauweise fr die Errichtung hherer Gebude
nicht benutzbar war, weil in den unteren Geschossen die Mauerstrke
ungebhrlich vergrert werden mute, infolgedessen der verfgbare
Bebauungsraum in unerwnschtem Mae beengt wurde. Die Eigenlast der
Gebude und damit deren Druck auf die Fundamente wurde ungemein gro.
Hierdurch gelangte man auf eine andere Bauweise, die sog. Skelett-
und Furnierkonstruktion (+skeleton and veneer construction+). Die
bisher benutzten schweren Mauerwerksmassen sind hierbei durch aus Eisen
hergestellte Gerippe ersetzt, die die smtlichen Belastungen aufnehmen
und auf das Fundament bertragen. Die Verteilung der inneren Rume
lt sich leicht in das Gerippe einbauen, whrend die feuerfesten
Verkleidungen in Stein, Ziegel, Terrakotta u. dgl. gleichsam wie ein
Furnier das ganze innere Eisengerippe umgeben. Diese Gerippebauart hat
gegenber der frheren Bauweise noch den groen Vorzug des raschen
Aufbaus. Bauten, die frher ein Jahr und mehr beanspruchten, werden
jetzt in 5--6 Monaten errichtet. Die mit dieser Bauweise zu erreichende
grte Gebudehhe schtzt man auf 600 m.

Der hchste Wolkenkratzer ist das in Abb. 8 dargestellte
_Woolworth-Gebude_ in New York, das mit einem Kostenaufwand von 80
Mill. Mk. errichtet wurde. Es liegt am Broadway mit einer Front von
47 m und auf dem Park Place und Barklay Street mit einer Fassadenlnge
von je 60 m. Der Turm erhebt sich vom Broadway mit 55 Stockwerken
und besitzt 26 m im Quadrat. Der brige Teil des Gebudes hat 29
Stockwerke. Die Hhe des Turms ber dem Straenpflaster betrgt
221 m. Da auch unter der Strae noch Geschosse von 37,50 m Tiefe
liegen, so ergibt sich eine Gesamthhe vom Fundament bis zur Spitze
des Turms von 258,50 m. Wenn smtliche Rume vermietet sind, fat
der Bau 10000 Personen. Der ausfhrende Architekt Cass Gilbert
hat es verstanden, durch Anwendung des gotischen Stils und durch
eigenartige Farbenzusammenstellung des Mauerwerks einen durchaus
knstlerisch und harmonisch wirkenden Eindruck zu erwecken. Die von
der Otis-Gesellschaft gelieferten, den Innenverkehr vermittelnden
gewaltigen 26 elektrischen Fahrsthle besitzen eine Geschwindigkeit von
3,5 m in der Sekunde.

Angesichts der Wohnungsnot ist man auch in Deutschland dem Bau von
Wolkenkratzern nhergetreten, wegen der hohen Eisenpreise aber bisher
ohne tatschlichen Erfolg. Da ist von Interesse, da der Bau von
Husern bis zu 22 Stockwerken mglich ist ohne Anwendung von Eisen.
Vorbedingung fr derartige hohe Huser ist, da sie mit rundem oder
elliptischem Grundri aufgefhrt werden und hierdurch befhigt sind,
dem Winddruck besser zu widerstehen als Gebude mit flachen Wnden und
rechteckigem Grundri.

[Illustration: Abb. 8. Das Woolworth-Gebude in New York.]

In der neuesten Zeit nimmt der _Eisenbeton_ in schnell steigendem
Mae an Bedeutung als Baustoff zu. Derselbe besteht aus einer innigen
Vereinigung von Eisen und Beton und verdankt seine hohe Festigkeit dem
Umstande, da jeder der beiden Baustoffe, aus denen er zusammengesetzt
ist, diejenige Beanspruchung aufnimmt, wofr er besonders geeignet
ist. _Das Eisen nimmt die Zugspannungen, der Beton nimmt die
Druckbeanspruchungen auf._ Der Eisenbeton, der sich durch unbedingte
Feuersicherheit, schnelle und billige Ausfhrbarkeit, Dauerhaftigkeit
und leichtes Anpassungsvermgen auszeichnet, wird in der Weise
hergestellt, da ein Netzwerk von Eisenstben, das in seiner Gestalt
dem zu schaffenden Bauwerk entspricht, von einer Schalung umgeben wird
und in dieser Schalung mit flssigem Beton umgossen wird, der bei
seiner Erstarrung eine unlsbare Verbindung mit dem eisernen Netzwerk
eingeht. Die weitestgehende Verwendung findet der Eisenbeton zunchst
im Hoch- und Brckenbau, sodann im Tiefbau und im Wasserbau. Die
weitest gespannte Eisenbetonbrcke berschreitet den Mississippi bei
Minneapolis mit einem Bogen von 121,92 m Weite und 26,82 m Pfeilhhe.
Jenseits des Ozeans verwendet man den Eisenbeton auch als Baustoff fr
Wolkenkratzer. Neuerdings hat der Eisenbeton eine zunehmende Bedeutung
als Schiffbaustoff gewonnen, und zwar sowohl fr Binnen-, wie fr
Seeschiffe. Als Vorzge des Eisenbetonschiffbaus sind auer den bereits
genannten zu nennen: Wasserdichtheit, elastisches Verhalten gegen
Sto, kurze Bauzeit, Mglichkeit der Reihenherstellung von Schiffen
gleicher Bauart, geringe Reibung im Wasser, hohe Widerstandskraft gegen
Seewasser, geringer Ansatz von Pflanzen und Muscheln am Schiffskrper.
Anfangs wurde die Einfhrung des Eisenbetons in den Schiffbau durch
den Umstand stark erschwert, da sich das Eigengewicht der Schiffe im
Verhltnis zu deren Ladefhigkeit sehr ungnstig gestaltete. Dieses
Miverhltnis scheint aber durch Schaffung eines sehr leichten Betons
beseitigt zu sein. Schlielich werden jetzt auch _Eisenbahnwagen_
in steigendem Mae aus Eisenbeton hergestellt. Der aus Eisenbeton
hergestellte Wagen hat gegenber dem eisernen Wagen den groen, bei
den jetzigen hohen Eisenpreisen besonders wichtigen Vorzug, da er
erheblich weniger Eisen in Anspruch nimmt; so stehen beispielsweise den
2200 kg Profileisen des eisernen offenen 20 t-Gterwagens nur 700 kg
Bandeisen und 200 kg Flach- und Quadrateisen des Eisenbetonwagens
gegenber.




II. Tunnelbauten.


Von jeher hat der Riesenwall der Alpen den Wagemut der durch ihn
voneinander getrennten Vlkerschaften erregt.

Die ersten groen ber die Alpen fhrenden Verkehrsstraen stammen
aus dem 18. Jahrhundert: Kaiserin Maria Theresia erbaute 1772 die
ber den Brenner fhrende Kaiserstrae; Napoleon I. schuf die
Heerstraen ber den Mont Cenis und ber den Simplon. Noch andre die
Alpen berschreitende Straen folgten, und als die Eisenbahnen in die
Erscheinung traten, da gesellten sich zu diesen die das Gebirgsmassiv
durchbohrenden Tunnel, die hchsten Glanzleistungen neuzeitlicher
Ingenieurtechnik darstellend. Der erste grere Tunnelbau war der
2-1/2 km lange Hauensteintunnel bei Olten in der Schweiz. Derselbe hat
nebenbei eine traurige Berhmtheit dadurch erlangt, da whrend seines
Baues am 28. Mai 1857 70 Arbeiter durch den Einsturz eines Schachtes
den Tod fanden. Die hier gesammelten Erfahrungen ermutigten im Jahre
1859 zum Bau des 12 km langen Mont Cenistunnels, der nach 11jhriger
Bauzeit zum Durchschlag und im 12. Jahre zur Vollendung gebracht wurde.
Der tgliche Vortrieb betrug, da man allein ber Handbohrung verfgte,
auf jeder Seite nur 1,5 m tglich. Der im Jahre 1872 begonnene, am 29.
Februar 1880 zum Durchschlag gebrachte Gotthardtunnel hat eine Lnge
von 14,984 km; hier erzielte man, da inzwischen die Tunnelbohrmaschine
ins Leben gerufen war, einen tglichen Fortschritt von 2,11 m auf jeder
Seite.

Der nchste in Angriff genommene groe Alpentunnel war der den
_Simplon_ durchschneidende. Er ist ein unmittelbarer und scharfer
Nebenbuhler seiner beiden Vorgnger, denn ihm liegt, gleich jenen,
dieselbe groe Aufgabe innerhalb des internationalen Verkehrs zwischen
dem Norden und Sden Europas ob. Diese Aufgabe zwang schon bei der
Festlegung der beiden Tunnelmndungen zu wichtigen Erwgungen. Ein
Tunnel ist um so billiger und schneller herzustellen, je krzer er
ist, oder, mit anderen Worten, in je grerer Hhe er das Gebirge
durchbohrt. Hiermit wachsen aber die Schwierigkeiten, die sich der
Befrderung der Zge entgegenstellen. Diese mssen grere und
lnger ausgedehnte Steigungen hinaufbefrdert werden, und die im
Freien liegenden Eisenbahnstrecken knnen gegen Schneeverwehungen
und sonstige Naturereignisse nur unter erheblichem Aufwand von
Personal- und Unterhaltungskosten geschtzt werden. Demnach hat man
dem Simplontunnel, um ihn zu einem stets betriebsbereiten Mittel des
internationalen Verkehrs zu machen, eine mglichst tiefe Lage gegeben
und ihn als einen sog. Basistunnel, der den Gebirgsstock an seiner
Wurzel durchfhrt, ausgefhrt. Der Simplontunnel liegt 450 m tiefer als
der Gotthardtunnel. Trotzdem aber konnte man ihn derart in das Gelnde
einfgen, da er nur 5 km lnger ist als der Gotthardtunnel, nmlich
19,803 km. Die nrdlich bei Brig gelegene Tunnelmndung liegt 686 m,
die sdliche (Abb. 9), bei Iselle liegt 634 m ber dem Meere.

[Illustration: Abb. 9. Die italienische Seite des Simplontunnels.]

Wie bei allen groen Gebirgstunneln stellte die trigonometrische
Festlegung der Tunnelachse die hchsten Anforderungen an deren Leiter,
Professor Rosenmund-Zrich, wie an dessen Gehilfen und an die zur
Anwendung gelangenden Megerte. Die neuzeitlichen Tunnel werden von
beiden Seiten her gleichzeitig in das Gebirge vorgetrieben, und es mu
daher Vorsorge getroffen werden, da die einander entgegenstrebenden
Arbeiterscharen sich im Innern des Berges treffen und nicht aneinander
vorbeigehen. Zu diesem Zwecke wird der betreffende Gebirgsabschnitt
mit einem sog. Triangulationsnetz berzogen. Die Ecken der dieses
Triangulationsnetz bildenden Dreiecke liegen auf Bergspitzen, und
es werden nun diejenigen Winkel, unter denen diese mit sichtbaren
Signalen ausgestatteten Bergspitzen zueinander stehen, gemessen und
festgestellt. Hat man den Gebirgsstock auf diese Weise gleichsam in
ein Netz von Dreiecken eingesponnen, so ist nur noch erforderlich, die
Winkel zwischen den Tunnelmundlchern und den von diesen aus sichtbaren
Bergspitzen zu messen. Nunmehr kann die Mittelachse des Tunnels ber
das Gebirge hinweg durch Signalstangen festgelegt werden. Um sicher zu
sein, da sich die Arbeiten im Innern des Berges genau unterhalb dieser
ber das Gebirge hin festgelegten Linie bewegen, wird letztere ber
beide Tunnelmndungen hinaus verlngert, und in dieser Verlngerung der
Tunnelachse werden Beobachtungsposten aufgestellt, von denen aus man
mittels scharfer Fernrohre die im Berge fortschreitende Tunnelffnung
und die ber das Gebirge festgelegte Tunnelachse beobachten und
gegenseitig verfolgen kann. Um dies zu ermglichen, werden in der
Mittellinie des fortschreitenden Tunnels scharf leuchtende Lichter
angebracht. Stellt man ein Fernrohr auf die ber das Gebirge gelegte
Achse ein und dreht man dasselbe alsdann in senkrechter Richtung so
tief abwrts, da man in das Innere des Tunnels hineinblickt, so mssen
die hier angebrachten Lichter in derselben senkrechten Ebene liegend
erscheinen wie jene Achse. Ist dies nicht der Fall, so mu der Vortrieb
des Tunnels entsprechend gendert werden. Die Arbeiten des Professor
Rosenmund wurden stark durch Luftspiegelungen gestrt, die von
Temperaturunterschieden der Tunnelluft herrhrten. Sie gelangten aber
zu einer so genauen Durchfhrung, da die beiden Tunnelachsen, als sie
am 25. Februar 1905 sich begegneten, nur um 20,2 cm in der Wagerechten
und um 8,7 cm in der Senkrechten voneinander abwichen.

Bei dem Gotthardtunnel hatte man sich mit derjenigen Lftung
begngt, die durch die aus den Gesteinsbohrmaschinen austretende
Abluft bewirkt wurde. Diese gengte jedoch bei weitem nicht, und
die vor Ort herrschende, durch die Sprengstoffe, die Lampen und die
menschlichen Ausdnstungen hervorgerufene Luftverschlechterung hatte
zahlreiche Krankheits- und Todesflle unter der Tunnelmannschaft zur
Folge. Man mute bei dem Simplontunnel nach dieser Richtung um so
vorsichtiger verfahren, weil man auf auergewhnliche Temperaturen
im Innern des Gebirges gefat sein mute, und weil der Tunnel der
lngste bisher in Angriff genommene war. Man nahm die fr 500 Arbeiter
erforderliche Luftmenge zu 1500 cbm in der Minute an und gelangte zu
einem beraus eigenartigen und wirksamen Hilfsmittel, um diese groe
Menge tatschlich an Ort und Stelle zu schaffen. Dieses Hilfsmittel
bestand in einem Parallelstollen, den man in gleicher Hhenlage neben
dem eigentlichen Tunnel vortrieb und den man als Luftzufhrungsrohr
benutzte. Diese beiden Stollen wurden in Abstnden von je 100 m durch
Querschlge miteinander verbunden. Von diesen Querschlgen wurde
jeweilig nur der am nchsten vor Ort liegende, also der letzte,
offen gehalten, whrend alle brigen Querschlge geschlossen wurden.
Mittels gewaltiger Fliehkraftgeblse wurde in den einen Stollen Luft
eingetrieben; diese trat durch den vordersten Querschlag in den anderen
Stollen ber, um dann durch diesen und dessen Mundloch wieder ins
Freie zu treten. Unsere Abb. 9 lt die Mundlcher der beiden Stollen
deutlich erkennen. Auf diese Weise strich also durch den Tunnel
andauernd ein fr die erforderliche Lufterneuerung und Luftkhlung
hinreichender Luftstrom hindurch. Diejenige kurze Strecke, welche
zwischen dem letzten Querschlag und der vordersten Arbeitsstelle lag,
wurde durch besondere Leitungen mit Frischluft versorgt. Der Abstand
der beiden Tunnelachsen betrgt 17 m. Einer dieser Tunnel wurde sofort
auf den erforderlichen Querschnitt ausgearbeitet. Der zweite Tunnel
wird erst jetzt zu einem Volltunnel erweitert.

Entsprechend den groen im Innern des Berges auszufhrenden Arbeiten
waren die vor dem Tunnel zu errichtenden Werk- und Kraftanlagen
bemessen. Die hierauf verwandten Kosten belaufen sich auf 4 Mill. Fr.
auf jeder Tunnelseite. Auf der Nordseite konnte man der Rhone eine
dem Kraftbedarf von 2000 P.S. gengende Wassermenge entnehmen; auf
der Sdseite stellte die Diveria die gleiche Menge nebst Geflle zur
Verfgung. Bevor die Wasserkraftanlagen in Benutzung genommen werden
konnten, behalf man sich mit Halblokomobilen. Die im Innern des Tunnels
verkehrenden Lokomotiven wurden mit Preluft von 80 Atm. betrieben.
Elektrische Beleuchtung kam nur auerhalb des Tunnels zur Anwendung.
Die Werksttten hatten einen derartigen Umfang und waren auerdem mit
den verschiedenartigsten Einrichtungen in einer Weise ausgestattet,
da weitestgehende Ausbesserungsarbeiten und Neuherstellungen in ihnen
ausgefhrt werden konnten. Besonders hervorzuheben sind die groen
auf das vorzglichste eingerichteten Bade- und Waschhuser fr die
Arbeiter und Ingenieure, die Krankenhuser und die Arbeiterwohnungen.
Der Gesamtverbrauch an Sprengstoffen belief sich auf 2000 t oder 200
Eisenbahnwagenladungen.

[Illustration: Abb. 10. Das Profil des Simplonmassivs.]

Whrend des Baues stellten sich unvorhergesehene, nur mit uerstem
Aufwande besonderer neuer Manahmen zu berwindende Schwierigkeiten
ein. Man hatte dieselben um so weniger erwartet, als die geologischen
Verhltnisse sich im Laufe des Vortriebs des Tunnels nicht im Einklang
mit den Gutachten der Sachverstndigen ergaben, die eine beraus
gnstige Gesteinslagerung als wahrscheinlich vorhanden angegeben
hatten. Unsre Abb. 10 gibt in ihrem oberen Teile das geologische Profil
wieder, wie man es erwartet hatte, und in ihrem unteren Teile, wie
es auf Grund der gemachten Erfahrungen sich ergab. Die auftretenden
Schwierigkeiten waren mehrfacher Art. In der mittleren 7 km langen
Strecke hatte man trockenen, steil aufgerichteten Gneis erwartet.
Statt dessen traf man auf wasserfhrende, flach und selbst wagerecht
verlaufende Schichten, wodurch die Bohrarbeit und die Ausmauerung des
Tunnels auf das uerste erschwert wurden. Auf der nrdlichen Seite,
wo man auf eine Gesteinswrme von hchstens 42 C gerechnet hatte,
stieg diese auf die gewaltige Hhe von 56 C. Auf der Sdseite schlug
man kalte Quellen an, die unter hohem Druck bis zu 1200 l Wasser
in der Sekunde in den Stollen ergossen. Um die Schwierigkeiten zum
berma zu steigern, schlo sich an diese wasserfhrende Strecke eine
Druckstelle an mit derartig brchigem Gestein, da dessen Druck selbst
die strksten Holzrstungen nicht zu widerstehen vermochten. Hier
mute ein besondrer 42 m langer Eisenbetonstollen geschaffen werden,
dessen Vortrieb, Ausweitung und Ausmauerung allein etwa 1-1/2 Jahre
in Anspruch nahm, mit einem Kostenaufwand von rund 20000 Mk. fr das
laufende Meter. Schlielich traten, als die Vortriebsarbeiten sich
von Norden und Sden her bis auf etwa 2 km genhert hatten, heie
Quellen von 45 C, ja bis zu 50 C auf, die an die Arbeiter die
bermenschlichsten Anforderungen stellten. Am 25. Februar 1905 erfolgte
der Durchschlag. Hierbei wichen, wie bereits erwhnt wurde, die
Tunnelachsen nur 202 mm in der Wagerechten und 87 mm in der Hhe ab,
gewi ein glnzender Beweis fr die Sorgfalt, mit der die Vorarbeiten
ausgefhrt waren. Die Zahl der Todesopfer, die der Bau gefordert
hatte, betrug auf der Nordseite 22, auf der Sdseite 20. Am 25.
Januar 1906 durchfuhr der erste Zug den Tunnel; am 1. Juni 1906 wurde
dieser dem Verkehr bergeben. Die Kosten beliefen sich einschlielich
der Herstellung und teilweisen Ausmauerung des Parallelstollens
sowie Beschotterung und Gleisverlegung im Haupttunnel auf 58,2 Mill.
Fr.; hiervon entfielen 8,4 Mill. auf die Werkstattsanlagen vor den
Tunnelmndungen in Brig und Iselle.

Der auf der Simplonbahn sich vollziehende Verkehr hat eine groe
Frderung durch den Bau der _Ltschbergbahn_ erfahren, die am 1.
Juli 1913 dem Betrieb bergeben wurde. Diese Bahn hat insgesamt nur
eine Lnge von 74 km. Auf dieser kurzen Strecke aber huften sich
die zu berwindenden Schwierigkeiten in ganz auergewhnlichem Mae.
Unter den zahlreichen Bauten dieser Bahn steht an erster Stelle der
_Ltschbergtunnel_ mit einer Lnge von 14,536 km. Derselbe verluft
nicht nach einer geraden Linie, sondern weist beiderseits erhebliche
Kurven auf. Whrend des Baues sah man sich sogar gentigt, die Achse
des Tunnels zu verlegen. Es war dies eine Folge des Umstandes, da am
24. Juli 1908 man unerwarteterweise das Gasteinertal anbohrte, was
das Hereinbrechen groer Schlamm- und Schuttmassen zur Folge hatte,
in denen 25 Arbeiter den Tod fanden. Die nunmehr dem Tunnel gegebene
neue Richtung umgeht das Gasteinertal, hat aber eine Verlngerung des
Tunnels um nicht weniger als 800 m zur Folge. Der erzielte tgliche
Vortrieb betrug auf der Nordseite gegen 9, auf der Sdseite etwa 5 m.

Dem Tunnelbau werden in nchster Zeit voraussichtlich eine Anzahl
besonders schwieriger Aufgaben gestellt werden. Zwar wird der in
Kellermanns Roman Der Tunnel anschaulich geschilderte Bau des
Tunnels Europa--Amerika noch lange auf sich warten lassen, aber die
Untertunnelung des _rmelkanals_, der _Strae von Gibraltar_, der
_Beringstrae_, des _Bosporus_ u. a. m. rcken der Verwirklichung
immer nher. Dieses erscheint um so wahrscheinlicher, als die
Untertunnelung breiter Flulufe, so der Themse bei London, der Elbe
bei Hamburg, der Spree bei Berlin sowie verschiedener amerikanischer
Strme mit vollem Erfolg ausgefhrt wurde.




III. Kanalbauten.


Der Plan eines Durchstichs der Landenge von Panama wurde schon alsbald
nach der Entdeckung Amerikas, seit dem Jahre 1524, zum Teil unter
Benutzung des Nicaragua-Sees, erwogen und ist dann im Laufe der
Jahrhunderte wiederholt aufgetaucht, um erst in jngster Zeit zur
Ausfhrung gebracht zu werden. Auch Alexander von Humboldt und Goethe
haben sich mit dieser gewaltigsten Verkehrsfrage beschftigt. Letzterer
hat hierbei eine verblffende prophetische Voraussicht entwickelt.
Im Jahre 1827 uerte er sich: Wundern sollte es mich, wenn die
Vereinigten Staaten es sich sollten entgehen lassen, ein solches
Werk in ihre Hnde zu bekommen. Es ist vorauszusehen, da dieser
jugendliche Staat bei seiner entschiedenen Tendenz nach Westen in 30
bis 40 Jahren auch die groen Landstrecken jenseits der Felsengebirge
in Besitz genommen und bevlkert haben wird ... Ich wiederhole also:
Es ist fr die Vereinigten Staaten durchaus unerllich, da sie sich
eine Durchfahrt aus dem Mexikanischen Meerbusen in den Stillen Ozean
bewerkstelligen, und ich _bin gewi, da sie es erreichen_.

Die Ereignisse haben Goethes Voraussicht besttigt: die Vereinigten
Staaten haben das Erbteil der Franzosen angetreten, die als die ersten
sich an das groe Werk herangewagt haben, ohne es der Vollendung
entgegenfhren zu knnen. Im Jahre 1879 trat zu Paris unter dem Vorsitz
von Ferdinand v. Lesseps eine internationale Kommission zusammen,
um von den fr den Durchstich des Isthmus von Panama eingegangenen
elf Plnen einen zur Ausfhrung auszuwhlen. Unter diesen Plnen
befanden sich die verschiedensten Lsungen. Mehrere schlugen einen
Durchstich in der Hhe des Meeresspiegels vor, das sogenannte
Seehhenprojekt, wobei fr den Durchschlag der Kordilleren ein Tunnel
oder ein Einschnitt erforderlich wurde. Andere brachten einen Kanal in
Vorschlag, der durch Schleusentreppen das Gebirge berschritt. Nach
eingehenden Beratungen entschlo man sich fr den Bau eines von Meer
zu Meer ohne Schleusen verlaufenden Niveau- oder Seehhen-Kanals.
Der Kanal sollte eine Lnge von 75 km, eine Tiefe von 8,5 m, eine
Breite von 56 m in der Ebene und eine Breite von 22 m im Berglande
erhalten. Das Gebirge sollte in einem 6 km langen Tunnel durchstochen
werden. Die Kosten waren auf 843 Millionen Fr. veranschlagt. Die
Bauzeit war vertragsmig auf 12, hchstens auf 18 Jahre festgesetzt.
Auffallenderweise hatte das Grokapital bei der Zeichnung der Aktien
eine starke Rckhaltung beobachtet. Die Vereinigten Staaten von Amerika
brachten den Unternehmern unter Betonung der Monroedoktrin ein starkes
Mitrauen entgegen. Auch England bewies kein Wohlwollen. Als man
mit dem Bau am 1. Februar 1882 begonnen hatte, zeigte sich, da man
die Schwierigkeiten des Unternehmens erheblich unterschtzt hatte.
Diese bestanden nicht nur in zu berwindenden Hindernissen, die die
eigenartigen Boden- und Wasserverhltnisse mit sich brachten, sie lagen
vielmehr auch groenteils auf gesundheitlichem Gebiet und stellten den
Fortgang der Arbeiten durch mrderische Seuchen in Frage. Bis zum Jahre
1884 muten vier Anleihen aufgenommen werden. Im folgenden Jahre, als
man sich vor tglichen Ausgaben von mehr als 1 Mill. Fr. sah, schtzte
Lesseps die fr den Bau erforderliche Summe auf 1400 Mill. Fr. Etwa
20000 Arbeiter waren bei dem Bau beschftigt, 150 Lokomotiven, 5000
Kippwagen, 20 Nabagger, 80 Trockenbagger, 4 Seebagger zhlten zu den
Betriebsmitteln der Bauunternehmer. Schon damals hatten die Erdarbeiten
durch massenhafte Rutschungen zu leiden. Der Chagresflu erwies sich
durch die gewaltigen Wassermassen, die er zur Zeit der Regenzeit
dahinwlzt, als beraus tckisch. Im Laufe des Jahres 1886, als man 22
Mill. cbm Erde ausgeschachtet und festgestellt hatte, da dies nur ein
Viertel der gesamten Erdarbeiten ausmachte, kam man zu der berzeugung,
da der Bau eines Niveaukanals nicht ausfhrbar sei. Man entschlo sich
daher zum Bau eines Schleusenkanals, fr welchen das erforderliche
Betriebswasser in mehreren groen Sammelbecken aufgespeichert werden
sollte. Die finanziellen Schwierigkeiten nahmen aber inzwischen
immer mehr zu; im Mrz 1889 geriet die Baugesellschaft in Konkurs,
nachdem Lesseps kurz vorher die Leitung des Unternehmens niedergelegt
hatte. Den Passiven im Betrage von 1172 Mill. standen Aktive nur im
Betrage von 231 Mill. gegenber. Zahlreiche kleine Kapitalisten hatten
den Verlust ihrer Spargroschen zu beklagen. Die Gerichte griffen
ein, und es entrollte sich jener hinfort zum Schlagwort gewordene
_Panamaskandal_, in den eine groe Zahl von Beamten, Parlamentariern
und Geldleuten verwickelt wurde. Lesseps, der 87jhrige Erbauer des
Suezkanals, wurde mit 5 Jahr Gefngnis bestraft. Dieses Urteil wurde
aus formalen Grnden wieder aufgehoben, da das Vergehen verjhrt war.
Lesseps aber starb am 7. Dezember 1894 in geistiger Umnachtung. Eine
Liquidationskommission wurde eingesetzt, der es gelang, eine neue
Gesellschaft mit einem Kapital von nur 65 Mill. Fr. zu bilden, whrend
900 Mill. erforderlich gewesen wren. Dieser Gesellschaft wurde die
inzwischen erloschene Baukonzession bis zum Jahre 1903 verlngert,
und sie suchte nunmehr, ihre Rechte an die _Vereinigten Staaten_ zu
verkaufen. Hier stellte sich aber eine unvorhergesehene Schwierigkeit
ein, indem der Staat Kolumbien sich weigerte, an die Vereinigten
Staaten das fr den Kanalbau erforderliche Land zu berlassen. Diese
Schwierigkeit wurde schlielich dadurch beseitigt, da der Staat
Panama sich von Kolumbien trennte und den Vereinigten Staaten zu
beiden Seiten des Kanals einen Landstrich von 18 km Breite nebst
allen Hoheitsrechten abtrat. Dies geschah im November 1903. Nunmehr
begann eine erneute Prfung der Frage, in welcher Form der Kanal am
vorteilhaftesten zur Ausfhrung gelangen knne. Zu diesem Zwecke
wurden zwei Kommissionen, eine amerikanische und eine internationale,
eingesetzt. Erstere entschied sich fr einen Schleusenkanal, letztere
fr einen Niveaukanal. Prsident Roosevelt entschlo sich fr einen
Schleusenkanal. Der Kongre entschied sich in dem gleichen Sinne, und
die Vereinigten Staaten begannen in der zweiten Hlfte des Jahres 1906
mit dem Bau nach folgendem allgemeinen Plane.

[Illustration: Abb. 11. Der Panama-Kanal.]

Der Kanal (Abb. 11) benutzt so weit als mglich das Bett der Flsse
Rio Chagres und Rio Grande Superior, so da der Kanal zum Teil einen
seeartigen Eindruck erweckt. An der Wasserscheide der Landenge, bei
Culebra, steht auf eine Lnge von 12,8 km ein Flulauf nicht zur
Verfgung; hier mu das Gebirge mit einem gewaltigen Einschnitte
durchbrochen werden. Ursprnglich hatte man aus Sparsamkeitsrcksichten
hier eine geringere Kanalbreite in Aussicht genommen. Durch die auf
die Zunahme der Gre der Kriegsschiffe gebotene Rcksichtnahme hat
man sich aber veranlat gesehen, auch in diesem Einschnitt die Breite
des Kanals auf 92 m zu bringen. Der Rio Chagres schwillt whrend
der Regenzeit pltzlich derart an, da es sich erforderlich machte,
seine Wassermengen aufzustauen und diese allmhlich je nach Bedarf
zur Speisung des Kanals zu verwenden. Diesem Zwecke dient ein bei
Gatun errichtetes Staubecken von 425 qkm Flche, das in einer Hhe
von 26 m ber dem mittleren Spiegel der zu verbindenden Ozeane liegt.
Zu diesem Stausee fhren vom Stillen Ozean drei Doppelschleusen
und vom Atlantischen Ozean ebenfalls drei Doppelschleusen hinauf.
Fr weitere Sicherung des fr die Speisung des Kanals und seiner
Schleusen erforderlichen Wassers sind dann noch zwei Vorratsbecken,
bei Miraflores und bei Gamboa, vorgesehen. Der Kanal erstreckt sich
an seinen beiden Enden in das Meer hinaus, und zwar 11 km weit in die
Limonbucht und 13 km in die Bai von Panama. Im Jahre 1906 schtzte man
die Gesamtkosten fr die Arbeiten am Kanal auf 140 Mill. Dollar, nach
Verlauf von 3 Jahren schtzte man sie auf das Doppelte. Hierzu kamen
noch fr die Hafenbauten in Colon und Panama, fr Eisenbahnbauten,
fr an die franzsische Gesellschaft und an die Republik Panama zu
leistende Zahlungen mehr als 200 Mill. Dollar, so da die Gesamtkosten
im Jahre 1909 durch Taft auf etwa 360 Mill. Dollar oder 1-1/2 Milliarde
Mark geschtzt wurden.

Am 10. Oktober 1913 fiel die letzte Erdwand, die den Gatun-See von
dem Culebra-Einschnitte trennte, durch eine von Washington aus durch
Prsident Wilson bewirkte Sprengung, so da hinfort die Wasser der
beiden Ozeane miteinander in Verbindung standen.

Am 8. Juni 1914 durchfuhr der erste grere Dampfer von 4000 t
Rauminhalt die Schleusen von Gatun, und am 15. August fand die
Erffnung des Kanals statt. An diesem Tage legte der Dampfer Ancon
mit dem um die Fertigstellung des Kanals hochverdienten Oberst Goethals
an Bord die Fahrt von Christobal zum Stillen Ozean in 9 Stunden zurck,
wovon 70 Minuten auf die Schleusen von Gatun entfielen. Die Summe der
Baukosten wurde zu 1575 Mill. Mark angegeben. Hierin sind 168 Mill.
Mark eingeschlossen, die die franzsische Kanalgesellschaft erhalten
hat, aber nicht deren auf 700 bis 800 Mill. Mark bezifferte Verluste.
Die Unterhaltungskosten werden auf jhrlich 2205000 Mark geschtzt;
hierzu kommen noch 1050000 Mark fr die an Panama zu zahlende Rente.

Die ernsteste Gefahr droht dem Kanal, abgesehen von Erdbeben
und vulkanischen Ausbrchen, auch nach seiner Vollendung von
den Abrutschungen, die an den Bschungen auftraten und im
Culebra-Einschnitt immer wieder neue Erdmassen in das Kanalbett warfen.
Dieser Einschnitt erreicht eine Tiefe von 160 m unterhalb seines
Randes; der Klner Dom knnte also in demselben stehen, ohne mit seinen
Turmspitzen ber die Bschung emporzuragen. Das hier zu durchfahrende
Gestein ist allerdings, so lange es im Gebirge ansteht, beraus hart,
verwittert jedoch, wenn es mit der Luft in Berhrung kommt, schnell.
Auerdem ist es mit Ton durchsetzt, der durch die tropischen Regengsse
erweicht wird und das Gestein in das Kanalbett hinabgleiten lt. Schon
im Jahre 1887 strzten in einer Nacht 78000 cbm von den Bschungen. Am
9. Februar 1911 strzten 300000 cbm Erde und Fels ab, 50 Menschenleben
vernichtend und 3 Eisenbahnzge unter sich begrabend; am 5. September
1912 strzte eine Erdmasse ab, die auf 1200000 cbm, von andrer Seite
sogar auf 7 Mill. cbm geschtzt wurde. Am 4. August 1915 begann ein
riesiger Erdrutsch im Culebra-Einschnitt, der vom 18. September 1915
bis zum 16. April 1916 eine Sperrung des Kanals verursachte. Die
abgestrzten Erdmassen beliefen sich auf etwa 10 Mill. cbm. Auerdem
aber wlbte sich der Boden des Kanalbettes um 4 bis 5 m empor,
eine Erscheinung, die man bei der Planung des Kanals nicht erwartet
und daher nicht bercksichtigt hatte. Wie Professor Balschin in der
Zeitschrift der Gesellschaft fr Erdkunde in Berlin ausfhrte, stellt
die Erdoberflche eine Gleichgewichtsflche dar, die bestrebt ist,
bei derartigen gewaltsamen Eingriffen, wie es der Culebra-Einschnitt
ist, ihre ursprngliche Form wiederherzustellen. Jedenfalls haben die
im Culebra-Einschnitt auftretenden Schwierigkeiten deutlich ergeben,
da der von Lesseps und andern Sachverstndigen geplante schleusenlose
Niveaukanal unausfhrbar gewesen wre.

Whrend der langen Bauzeit haben sich inzwischen die Abmessungen der
Ozeanschiffe derart erhht, da man die Dimensionen des Kanals und
seiner Schleusen erheblich vergrern mute. Trotzdem aber steht
der Kanal dem erweiterten Nord-Ostsee-Kanal, wie die nachstehende
Zusammenstellung erkennen lt, in den Abmessungen seiner Schleusen
nicht unwesentlich nach:

                     Panama-Kanal   Nord-Ostsee-Kanal

    Schleusenlnge    304,8  m           330   m
    Schleusenbreite    33,53 m           45    m
    Wassertiefe        12,19 m           13,77 m
    Wasserinhalt      124581 cbm     207900    cbm

Die Sohlenbreite des Kanals auf der freien Strecke, das heit auerhalb
der Schleusen, betrgt zwischen 150 bis 300 m in den Seestrecken, im
Culebra-Einschnitt 92 m, in den Zufahrtskanlen an beiden Ozeanen
150 m. In der oberen Haltung hat der Kanal eine Tiefe von 13,80 m,
innerhalb des Sees ist diese vielfach grer. Zwischen dem tiefen
Wasser der beiden Ozeane betrgt die Gesamtlnge des Kanals 80 km. Die
Schleusentreppen, die von den beiden Ozeanen zu der obern Kanalhaltung
emporfhren, berwinden eine Hhe von 26 m. Alle Schleusen wurden
als Doppelschleusen ausgefhrt, das heit jede Schleuse besitzt zwei
Kammern nebeneinander, so da gleichzeitig nach beiden Richtungen hin
durchgeschleust werden kann. Die Abmessungen sind bei allen Schleusen
die gleichen, in der vorstehenden Zusammenstellung angefhrten. Die
Sohlen und die Seitenwandungen der Schleusen sind aus Beton ausgefhrt.
Unsre Abb. 12 gewhrt einen Einblick in den Bau einer Schleusenwandung.
Wir sehen hier links die steilabfallende Innenwandung, die mit Hilfe
eines groen verschiebbaren eisernen Gerstes fertiggestellt wird. An
ihrer rechten Auenseite fllt die Wand treppenfrmig ab. Die in dem
Querschnitt der Wand sichtbare runde ffnung, ein sog. Umlauf, dient
zur Zufhrung und Abfhrung des die Schleusen fllenden Wassers. Sie
wrde imstande sein, einem Eisenbahnzug Durchgang zu gewhren und steht
durch Querkanle mit einem entsprechenden in der anderen Schleusenwand
angebrachten Umlauf in Verbindung; von diesen Umlufen tritt das
Wasser durch im Schleusenboden angebrachte ffnungen in die Schleuse
hinein. Sollen kleinere, eine geringere Wassermenge erfordernde Schiffe
durchgeschleust werden, so knnen die Schleusen durch Zwischentore in
Abschnitte von 120 m und 185 m Lnge zerlegt werden. Zum Abschlu der
Schleusen dienen eiserne Stemmtore von 20 m Lnge, 14 m bzw. 25 m Hhe
und 2,15 m Strke. Jedes Schiff wird durch elektrische Lokomotiven in
die Schleusen eingebracht; Sicherheitstore und Schutzketten schtzen
die eigentlichen Schleusentore vor dem Rammen. Versagen diese Manahmen
den Dienst, so kann noch eine von der Seitenmauer aus einschwenkbare
Nottr den Abschlu der Schleuse bewirken.

[Illustration: Abb. 12. Eine Schleuse des Panama-Kanals im Bau.]

Die Zahl der insgesamt beschftigten Arbeiter betrug im Jahre
1911 44000, davon 12000 Europer. Im Jahre 1912 war sie auf 36000
vermindert; hiervon entfielen auf den eigentlichen Kanalbau 28000.

Neben den umfangreichen Erdrutschungen bildet die Beschaffung der fr
die Speisung des Kanals, insbesondere der Schleusen, erforderlichen
Wassermenge den Gegenstand der Sorge. Als Wasserhaltung dient in
erster Linie der knstlich aufgestaute Gatun-See. Hier besteht die
Schwierigkeit, den Staudamm und den Boden des Sees so dicht zu
gestalten, da nicht unverhltnismig groe, die Aufrechterhaltung
des Betriebs gefhrdende Sickerverluste auftreten. Zwar hat man dem
Damm an seiner Wurzel die auerordentliche Strke von 518 m gegeben.
Trotzdem aber wird von Fachleuten die Befrchtung ausgesprochen, da
man hierdurch eine unbedingte Wasserdichtheit nicht erzielt haben wird.
Dies erscheint um so wahrscheinlicher, als der Damm an zwei Stellen
ber alten Flubetten steht, die bis zu 88 m Tiefe mit Gerll, Lehm und
andern Fluablagerungen angefllt sind.

ber allen dem Kanal drohenden Fhrnissen steht die Erdbebengefahr. Wie
er dieser gegenber sich verhalten wird, bleibt abzuwarten.

Whrend der ersten sechs Betriebsjahre, jeweilig vom 1. Juli bis
30. Juni gerechnet, hat sich der Verkehr im Panamakanal wie folgt
entwickelt:

    1914/15 4970000 t
    1915/16 3140000 t
    1916/17 7229000 t
    1917/18 7640000 t
    1918/19 6878000 t
    1919/20 9374000 t.

Der die Nordsee mit der Ostsee verbindende _Kaiser-Wilhelm-Kanal_
oder _Nord-Ostsee-Kanal_ ist in den Jahren 1887--1895 mit einem
Kostenaufwand von rund 156 Mill. Mark erbaut. Er ist an 99 km lang
und wurde mit einer Sohlenbreite von 22 m ausgefhrt; seine Tiefe
betrgt 8 m bis 10,3 m. Die Breite des Wasserspiegels beluft sich
bei gewhnlichem Wasserstande, der dem mittleren Wasserstande der
Ostsee gleicht, auf 67 m. Als Wendestelle fr die grern, den Kanal
durchfahrenden Schiffe dient der Audorfer See bei Rendsburg. Der Kanal
ist nur an seinen beiden Enden, bei Brunsbttel an der Elbe und bei
Holtenau an der Kieler Fhrde, mit Schleusen, und zwar mit je zweien
ausgestattet. Dieselben sind fr gewhnlich geschlossen und werden
nur geffnet, wenn Schiffe hindurchgelassen werden. Die Brunsbtteler
Schleuse dient auerdem noch der Entwsserung. Die Endschleusen
waren erforderlich, um die Schwankungen des Wasserstandes der Elbe,
die schon bei gewhnlichem Flutwechsel 2,6 m betragen, und die der
Kieler Fhrde, die bei starkem Winde sehr betrchtlich sind, von dem
Kanal fernzuhalten. Als dieser erbaut wurde, rechnete man damit, da
man es in der absehbaren Zukunft mit Schiffen von hchstens 145 m
Lnge, 23 m Breite und 8,5 m Tiefgang zu tun haben werde, und man
rechnete mit einem Verkehr von etwa 18000 Schiffen mit 5-1/2 Mill.
Netto-Registertonnen[1] Raumgehalt. Allmhlich berstiegen aber die
Schiffe nach Zahl und Inhalt diese Voraussetzungen. Im zehnten Jahre
nach der Erffnung (1905) durchfuhren den Kanal 33147 Schiffe mit
5749949 Netto-Registertonnen; hierbei hatte die Durchschnittsgre der
Schiffe sich von 94 auf 175 Netto-Registertonnen erhht.

    [1] 1 Registertonne = 100 Kubikfu englisch = 2,83 cbm.

Inzwischen wuchsen die Abmessungen der Schiffe, sowohl der Kriegs-,
wie der Handelsmarine derart, da auf eine Erweiterung des Kanals
gesonnen werden mute; war dieser doch fr Schiffe von den Abmessungen
der Mauretania, Lusitania, Olympic, Imperator und Vaterland
nicht benutzbar; dasselbe galt von den neueren Linienschiffen und den
groen Kreuzern. Der seitens des Kanalamts in Kiel und des Reichsamts
des Innern zu Berlin ausgearbeitete Entwurf fr die Erweiterung des
Kaiser-Wilhelm-Kanals fand daher im Jahre 1907 sofort die Zustimmung
der gesetzgebenden Krperschaften des Deutschen Reichs. Bei den
Einfahrten des Kanals sah man sogleich von einem _Umbau_ der Schleusen
ab und man ging zu deren vlligem _Neubau_ ber. Dagegen wurde fr das
Kanalbett nur eine dem voraussichtlichen sptern Bedarf entsprechende
Erweiterung angenommen, da jenes jederzeit anstandslos erweitert werden
kann. Der neue Querschnitt des Kanals hat bei einer Sohlenbreite von
44 m eine Wassertiefe von 11 m und eine Breite des Wasserspiegels von
102 m. Fr das Begegnen der Schiffe sind 10 zweiseitige Ausweichen
von 600 bis 1100 m Lnge und eine einseitige von 1400 m Lnge
vorgesehen. Vier der erstgenannten Ausweichen (von 1000 m Lnge) sind
mit Wendestellen versehen. Die Erweiterungsbauten sind so ausgedehnt,
da die fr dieselben erforderlichen Bodenaushebungen im Betrage von
rund 102 Mill. cbm erheblich grer sind als die bei der Herstellung
des ursprnglichen Kaiser-Wilhelm-Kanals ausgebaggerten, 83 Mill. cbm
betragenden Erdmassen. _Die neuen Kanalschleusen sind grer als die
des Panama-Kanals und die grten der Welt._ Jede derselben hat eine
nutzbare Kammerlnge von 330 m, eine lichte Weite von 45 m und eine
Drempel- und Sohlenbreite von 13,77 m unter dem mittlern Wasserstande
des Kanals. Dies bedeutet eine Tiefe von 12,4 m unter dem gewhnlichen
Elbniedrigwasser, sowie von 13,77 m unter dem mittleren Ostseewasser.
Diese Tiefe soll auch beschdigten und infolgedessen tiefer gehenden
Schiffen noch das Einlaufen ermglichen.

Die Schleusen bestehen im wesentlichen aus Beton. Jede derselben hat 3
Schiebetore, von denen das mittlere die 330 m betragende Lnge zwischen
Auen- und Binnentor in zwei kleinere Kammern von 100 m und 221 m
nutzbarer Lnge zerlegt und auerdem zur Reserve dienen soll. Jede
der beiden Schleusenanlagen umfat an 400000 cbm Mauerwerk. Auf der
Kopfbreite der Schleusentore knnen zwei beladene Heuwagen von einer
Schleusenkammer zur andern hinberfahren.

Zur berfhrung der den Kanal kreuzenden Landverkehrswege dienten
bei dem ursprnglichen Kanale zwei eiserne Eisenbahn- und
Straenhochbrcken (Bogenbrcken), bei Grnenthal und Levensau, mit
42 m lichter Hhe ber dem gewhnlichen Wasserspiegel, eine einarmige
Eisenbahndrehbrcke bei Taterpfahl, zwei Eisenbahndrehbrcken
derselben Bauart und eine Straendrehbrcke bei Rendsburg, ferner
eine Prahmdrehbrcke fr den Straenverkehr in Holtenau, auerdem
eine Anzahl durch Handbetrieb oder motorisch bewegter Fhren. Diese
berfhrungen muten infolge der Erweiterung des Kanals wesentlich
ergnzt und umgebaut werden. Die eisernen Hochbrcken bei Grnenthal,
fr die Eisenbahn Neumnster--Heida und eine Landstrae, und bei
Levensau (Eisenbahn Kiel--Flensburg und eine Landstrae) konnten
bestehen bleiben und erforderten nur neue Ufersicherungen, da ihre
Spannweiten auch fr den erweiterten Kanal gengten. Dagegen muten die
Drehbrcken bei Taterpfahl und Rendsburg sowie die Prahmdrehbrcken
bei Holtenau durch eiserne Hochbrcken und die Straendrehbrcke
bei Rendsburg durch eine neue, weitergespannte Drehbrcke ersetzt
werden. Die drei neuen Hochbrcken mssen, gleich den beiden
bestehenden Hochbrcken, eine lichte Hhe von 42 m ber dem mittleren
Kanalwasserstand besitzen. Da diese Bauwerke in niedrigen Gegenden
zu errichten waren, erforderten sie beiderseits lange Rampen mit
Dammschttungen. Hierbei gestaltete sich die Einfahrt in den Bahnhof
Rendsburg sehr schwierig; sie konnte nur unter Zuhilfenahme einer
Schleife ermglicht werden, die an die den Kanal berspannende
Hochbrcke fhrt und die grte Brckenanlage Deutschlands bildet.
Die Kosten der Kanalerweiterung sind auf insgesamt 223 Mill. Mk.
veranschlagt. Bemerkenswert ist, da, wenn auch im ganzen die Kosten
der Kanalerweiterung -- insbesondere die Baggerarbeiten und die Anlage
der Schleusen -- die entsprechenden Kosten des ursprnglichen Kanals
erheblich bertreffen, dennoch infolge der inzwischen erfolgten
Fortschritte der Technik eine im Durchschnitt billigere Ausfhrung
mglich war.

Unter den zahlreichen Kanalbauten der Gegenwart nimmt der
_Groschiffahrtsweg Berlin--Stettin_ insofern eine besonders
hervorragende Stellung ein, weil er bezweckt, die Hauptstadt des
Deutschen Reiches mit dem Meere zu verbinden. Als bester Anschluort
Berlins an die See bot sich Stettin dar. Der Verkehr zwischen Berlin
und Stettin vollzog sich in frheren Zeiten zunchst in der Weise,
da die Waren die Spree aufwrts bis zum oberhalb von Frstenwalde
belegenen Kersdorfer See befrdert wurden, von hier auf dem Landwege
bis Frankfurt a. O. und von dort die Oder abwrts nach Stettin
gelangten. Im 17. Jahrhundert wurde eine Verbindung zu Wasser zwischen
der Havel und der Oder durch den Bau des Finow-Kanals hergestellt.
Dieser war aber bei weitem nicht imstande, den zwischen Berlin und
Stettin bestehenden lebhaften Verkehr zu bewltigen, und so schritt man
dann im Jahre 1904 zu dem Bau des Groschiffahrtsweges Berlin--Stettin.
Derselbe hat eine Lnge von 100 km; er beginnt in zwei Armen von
Spandau und von Pltzensee aus, die sich im Tegeler See vereinigen.
Sodann folgt er dem Laufe der Havel bis zum Lehnitzsee und geht von
hier nach Nieder-Finow a. d. Oder. Die Spiegelbreite des Kanals betrgt
33 m, seine Tiefe 3 m. Der zu bewltigende Jahresverkehr betrgt
4900000 t. Fr den Transport der Waren dienen 600 t-Khne; zwei dieser
Khne knnen sich im Kanal anstandslos ausweichen. Die Gesamtkosten
belaufen sich auf etwa 43 Mill. Mk., fr die die Zinsgarantie seitens
der Stdte Berlin, Stettin und Charlottenburg ihrem wesentlichen
Betrage nach bernommen wurde. Zwischen dem Lehnitzsee und Nieder-Finow
bietet der Kanal etwas Eigenartiges dar, indem er hier hher als das
benachbarte Gelnde liegt. Er mu also in einem Damm dahingefhrt
werden, dessen Sicherung gegen Durchsickern besondere Manahmen,
nmlich das Aufbringen einer Tonschicht erforderte, deren Strke
zwischen 30 und 80 cm schwankt. Auf dieser 50 km langen Strecke wrde
ein Dammbruch die Gefahr mit sich bringen, da die Wasser des Kanals
sich ber die benachbarte Gegend ergieen, da der Kanal sich entleerte
und die unterwegs befindlichen Schiffe auf Grund gerieten. Um allen
diesen bsen Vorkommnissen vorzubeugen, ist auf dieser Strecke an drei
Stellen eine sog. Wassertorbrcke oder ein Sicherheitstor in den Kanal
hineingebaut. Diese Vorrichtung besteht in einer senkrecht auf- und
abwrts bewegbaren Wand, die erforderlichenfalls in das Profil des
Kanals hinabgelassen werden kann und dieses absperrt, im brigen aber
stets oberhalb des Wasserspiegels schwebt und den Verkehr nicht hindert.

[Illustration: Abb. 13. Das projektierte Schiffshebewerk bei
Nieder-Finow.]

Der Abstieg in das Odertal bei Nieder-Finow, wo ein Hhenunterschied
zwischen der Scheitelhaltung und der Oder von 36 m besteht, geschieht
durch vier Schleusen. Spter soll hier noch ein Hebewerk errichtet
werden. Dieses Hebewerk ist in Abb. 13 dargestellt und besteht aus
einem gewaltigen aus Eisenfachwerk hergestellten Wagebalken, der
an seinen beiden Enden einen Trog trgt, in welchen die Schiffe
hineinfahren. Wird der Wagebalken gedreht, so senkt sich dessen eines
Ende nach unten, whrend das andere Ende aufwrts schwingt. Hierbei
werden die die Schiffe enthaltenden Trge entweder mit der oberen oder
mit der unteren Haltung in Verbindung gebracht, so da die Schiffe
dann ihre Fahrt weiter fortsetzen knnen. Bei Hohensaaten sind zwei
Schleppzugsschleusen erbaut. Dieselben haben eine Lnge von 220 m und
eine Breite von 19 m; sie knnen einen ganzen Schleppzug von sechs
groen Khnen nebst dem Schleppdampfer auf einmal durchschleusen.
Bemerkenswert ist noch der Brckenkanal, der bei Eberswalde den Kanal
ber die 11 m tiefer liegende Eisenbahn Berlin--Stettin hinwegfhrt.
Zum Ablassen des Kanals dient eine ungefhr in der Mitte der
Scheitelhaltung vorgesehene Anlage. Diese besteht aus einem durch eine
kleine Pumpe in Gang zu setzenden Heber, der in der Sekunde bis zu
4000 l Wasser ber den Kanaldamm hinweg in den Mckersee hinberpumpt,
der dann das Wasser durch den Finow-Kanal der Oder zufhrt.

[Illustration: Abb. 14. Das Schiffshebewerk bei Henrichenburg.]

Die Erfahrungen des Weltkrieges haben ergeben, da das Fehlen eines die
Eisenbahnen entlastenden Netzes von Wasserstraen sich sehr strend
bemerkbar macht, sobald erstere in Folge anderweitiger berlastung die
Befrderung der landwirtschaftlichen Erzeugnisse, der Kohle, des Eisens
und sonstiger Massengter nicht ausfhren knnen. Daher befinden sich
jetzt zwei wichtige deutsche Kanalverbindungen im Bau und in weiterer
Ausgestaltung: der vom Westen zum Osten fhrende _Mittellandkanal_ und
der die Donau mit dem Rhein verbindende _Rhein-Donau-Kanal_. Der Bau
dieser Wasserstrae wurde schon von Goethe als erforderlich bezeichnet,
der aber die Kosten fr unerschwinglich hielt zumal in Erwgung
unserer deutschen Mittel.

Wenngleich zur berwindung der von Kanlen zu berschreitenden
Hhenzge und Gebirge meist Schleusentreppen gengen, die die Hhe
allmhlich erklimmen, so treten doch hin und wieder auch Verhltnisse
auf, die dazu zwingen, die Hhendifferenzen in einem einzigen Absatz
zu berwinden. Das vorstehend beschriebene bei Nieder-Finow geplante
Schiffshebewerk bildet hierfr ein Beispiel. Ein anderes Beispiel,
das im Zuge des Dortmund-Ems-Kanals bei Henrichenburg im Betrieb
befindliche Hebewerk, stellt Abb. 14 dar. Bei diesem ruht der das zu
hebende oder zu senkende Schiff aufnehmende Trog auf fnf Schwimmern,
die sich in in die Erde hineingebauten Brunnen auf- und abwrts bewegen
knnen, je nachdem in diese Brunnen Wasser hineingelassen wird, das
die Schwimmer und den Trog emporhebt. Soll der Trog gesenkt werden,
so wird das Wasser aus den Brunnen hinausgelassen. Bei einer Anzahl
von Schiffshebewerken ruht der das Schiff aufnehmende Trog auf Kolben,
die in hydraulischen Zylindern durch Wasserdruck gehoben werden. Soll
das Schiff gesenkt werden, so lt man das Wasser aus den Zylindern
hinaustreten.




IV. Staudmme, Talsperren und elektrische berlandzentralen.


Die ersten Anfnge des Baus von Staudmmen und Talsperren reichen bis
in das frhe Altertum zurck. Schon damals erkannte man deren hohen
Wert, der fr jene Zeiten darin sich verkrperte, da in wasserreichen
Monaten Vorrte gesammelt wurden, die whrend der wasserarmen,
trockenen Zeit zur Bewsserung der Lndereien dienten. Schon vor
Tausenden von Jahren baute man derartige zum Teil sehr ansehnliche
Wasserspeicher in gypten, auf Ceylon, in China, Japan und in Indien.
Zu den bedeutendsten Staudmmen des Altertums gehrt der Mris-See,
so benannt nach seinem Erbauer, dem Knig Mris. Dieser gewaltige See
war imstande, Milliarden von Kubikmetern Wasser aus dem Nil zur Zeit
der Hochwasser aufzunehmen und aufzuspeichern. Am Euphrat errichtete
schon die Knigin Nitokris eine groartige Stauanlage. Aus der spteren
Zeit, beginnend um die Mitte des 16. Jahrhunderts, sind die planmig
angelegten Stauanlagen des Oberharzes zu nennen, die fr die dortigen
Bergwerke das Aufschlagwasser lieferten und whrend des Weltkrieges
die Aufrechterhaltung der Kupfergewinnung ermglichten, die an andern
Orten Deutschlands durch den Kohlenmangel gehindert wurde.

Nach Dr. _G. Respondek_ ergibt sich folgende bersicht ber die in den
wichtigsten Industrielndern vorhandenen Wasserkrfte:

    +-------------------+--------------+------------+------------+
    |     Land          |  ausgenutzte | verfgbare | ausgenutzt |
    |                   |--------------+------------+            |
    |                   |    Wasserkrfte in P.S.   |   v. H.    |
    +-------------------+--------------+------------+------------+
    |Vereinigte Staaten |    7000000   |  28100000  |    24,9    |
    |Kanada             |    1735000   |  18803000  |     9,2    |
    |Frankreich         |    1100000   |   5587000  |    11,6    |
    |Norwegen           |    1120000   |   5500000  |    20,4    |
    |Spanien            |     440000   |   5000000  |     8,8    |
    |Schweden           |    7045000   |   4500000  |    15,6    |
    |Italien            |     976300   |   4000000  |    24,4    |
    |Schweiz            |     511000   |   2000000  |    25,5    |
    |Deutschland        |     618000   |   1425000  |    43,4    |
    |Grobritannien     |      80000   |    963000  |     8,3    |
    +-------------------+--------------+------------+------------+

Demnach steht Deutschland bezglich der Ausnutzung seiner Wasserkrfte
an erster Stelle. Dagegen entfallen von seinen Wasserkrften nur
0,02 P.S. auf den Kopf der Bevlkerung, whrend dieser Betrag in den
brigen Lndern um ein vielfaches hher ist. Will also Deutschland im
Wettkampf mit den brigen Industrielndern nicht unterliegen, so mu es
seine Wasserkrfte voll ausbauen.

In der neuesten Zeit hat der Bau der Staudmme und Talsperren auf Grund
wissenschaftlicher Vertiefung einen ungeahnten Aufschwung genommen, und
wir begegnen zurzeit in allen Weltteilen Neubauten und Plnen, deren
einer den andren an Gre berbietet. Es ist dies zu einem erheblichen
Teil das Verdienst des im Jahr 1904 verstorbenen Aachener Professors
Intze.

Die Talsperren knnen verschiedenen Zwecken dienen, von denen meist
mehrere bei den einzelnen Anlagen in Betracht kommen. Hier ist an
erster Stelle die Gewinnung von Kraft zu nennen; diese ist in der
neusten Zeit um deswillen von besonderer Bedeutung, weil der mittels
der Wasserkrfte erzeugte elektrische Strom bequem und wirtschaftlich
vorteilhaft ber weite Strecken dahingeleitet und zum Betrieb
von Arbeitsmaschinen aller Art benutzt werden kann. An sonstigen
Aufgaben, die die Staudmme zu erfllen haben, sind zu nennen: der
Hochwasserschutz, die Bewsserung von Lndereien, die Versorgung von
Ortschaften mit Trinkwasser, die Erhhung des Niedrigwassers der
Flsse und -- was neuerdings von besonderer Wichtigkeit ist -- die
Speisung der Schiffahrtskanle.

Die Anlage der Staudmme ermglicht sich am bequemsten im Gebirge,
denn hier kann durch Errichtung einer Staumauer ein Tal alsbald in
einen Stausee verwandelt werden. Die Vorarbeiten bestehen in der auf
Grund meteorologischer und statistischer Aufzeichnungen erfolgenden
Feststellung der im Laufe des Jahres aus Niederschlgen und Zuflssen
zu erwartenden Wassermengen. Besondere Sorgfalt ist der Berechnung der
Abmessungen der Staumauern zuzuwenden, fr welche als Baustoffe in
erster Linie Erde und Mauerwerk in Betracht kommen. Der Querschnitt
der Mauer nimmt entsprechend der Beanspruchung, die sie durch das im
Becken aufgestaute Wasser erfhrt, von oben nach unten hin zu und
weist oft sehr erhebliche Abmessungen auf. Fehlerhafte Berechnung
der letzteren kann zu den folgenschwersten Ereignissen fhren. Wir
erwhnen hier als den verderblichsten Dammbruch, dem am 31. Mai 1889
der im Tale des South Forkflusses in der Nhe der Stadt Johnstown in
Pennsylvanien belegene im Jahre 1842 erbaute Staudamm zum Opfer fiel;
derselbe kostete gegen 4000 Menschen das Leben und verursachte einen
Schaden von 35 Mill. Dollar. Dem am 27. April 1895 erfolgten Einsturz
der Sperrmauer von Bouzy fielen 90 Menschen zum Opfer.

Im Innern der Mauer mssen Stollen und Rohrleitungen angebracht
werden, durch welche das Wasser dem Becken entnommen und seiner
Zweckbestimmung zugefhrt wird. Auch mssen fr den Fall, da
die aufgestaute Wassermenge einen die Mauer gefhrdenden Betrag
bersteigt, berlufe und Auslsse vorgesehen werden, um rechtzeitig
eine Entlastung der Mauern herbeizufhren. Die Mauern mssen ferner,
um dem Druck des Wassers widerstehen zu knnen, nach der Wasserseite
zu gewlbt verlaufen. Die lteste nach neuzeitlichen Grundstzen
erbaute Stauanlage Deutschlands ist die im Jahre 1889 begonnene
Eschebachtalsperre; dieselbe dient der Wasserversorgung der Stadt
Remscheid. Zu den grten Staubecken der Erde gehrt die _Urftalsperre
bei Gmnd in der Eifel_ (Abb. 15); dieselbe vermag gegen 45,5 Mill.
cbm Wasser zu stauen und bezweckt die Verhtung von Hochwasser und die
Lieferung von Kraft. Die Kosten ihrer Herstellung betrugen 4 Mill.
Mk. Die Staumauer hat eine Hhe von 58 m und eine Lnge von 228 m.
Auch das Wupper- und Ruhrtal, der Freistaat Sachsen und Schlesien
verfgen ber eine Anzahl von groartigen Talsperren. In Schlesien
sind besonders die Gebiete des Bobers und des Queis zu nennen, fr
die im ganzen 17 Stauanlagen geplant sind. Hier waren vor allem die
verderblichen Hochwasserkatastrophen des Jahres 1897 die treibende
Ursache. Die bei _Marklissa_ belegene, 15 Mill. Kubikmeter fassende
Talsperre hatte gelegentlich der Hochflut des Sommers 1907 Gelegenheit,
sich segensreich zu bewhren. Diese Anlage erzielte durch Abgabe von
Kraft schon im Jahr 1908 eine Jahreseinnahme von etwa 240000 Mk. Von
umfangreicheren Abmessungen ist eine andre Anlage Schlesiens, nmlich
die in den Jahren 1903--1912 bei Mauer erbaute _Bober-Talsperre_ mit
einem Inhalt von 50,5 Mill. cbm. Die Sperre bei Marklissa hat eine
Lnge von 130 m, eine Mauerwerksmasse von 65000 cbm und eine Hhe von
45 m. Die Sperre bei Mauer ist 270 m lang, hat eine Mauerwerksmasse von
250000 cbm und eine Hhe von 60 m.

[Illustration: Abb. 15. Die Urftalsperre.]

Die Abfhrung des aufgespeicherten Wassers geschieht fr gewhnlich
durch Grundablsse, bei besondern Umstnden aber, so z. B. bei
Erreichung einer bergroen Stauhhe, durch berflle. Die
Grundablsse liegen in der Tiefe des Staubeckens und gestatten,
das Wasser von unten abzulassen. Sie bestehen in Kanlen, die mit
Schieberverschlssen ausgestattet sind; letztere werden von der Krone
der Staumauer oder von einem in das Becken vorgebauten Huschen aus
bewegt. Die Weite dieser Kanle ist oft eine sehr betrchtliche und
betrgt z. B. bei der Marklissa-Sperre 1,10 m, bei der Mauer-Sperre
1,50 m. Die Schieber stehen unter einem sehr hohen Wasserdruck.
Dieser betrgt bei 1,10 m Rohrweite und 40 m Wassertiefe 38000 kg;
bei 1,5 m Weite und 48 m Wassertiefe 84000 kg. Diese Belastungen
sind, da das Wasser mit mehr als 20 m Geschwindigkeit in der Sekunde
austritt, mit starken Sten verbunden. Auerdem bilden sich hinter den
Verschluvorrichtungen infolge der saugenden Wirkung des ausstrmenden
Wassers luftleere Rume. Aus alledem folgt, da der Bau sicher
wirkender Abschluvorrichtungen der Grundablsse eine beraus schwer
zu lsende Aufgabe bildet. Auf Grund von Versuchen ist es endlich
gelungen, Schieber herzustellen, die den eigenartigen Anforderungen
gengen. Die berflle, die z. B. bei Marklissa whrend des Hochwassers
780 cbm, bei Mauer sogar 1200 cbm in der Sekunde abfhren mssen,
werden entweder in Kaskaden- und Treppenform oder als einziger groer
von der Krone der Sperrmauer sich herabstrzender Fall ausgefhrt. Bei
den Kaskadenberfllen (Abb. 15) ergiet sich das von der Krone der
Sperrmauer herabfallende Wasser ber eine Anzahl von Treppenstufen
abwrts.

Das grte Staubecken Europas ist die _Edertalsperre_ bei Hemfurt in
Waldeck mit einer Staumenge von 202,4 Mill. cbm. Dieser Stausee, dem
drei blhende Drfer vollstndig und zwei Drfer teilweise zum Opfer
fielen, hat eine Lnge von 27 km und eine grte Breite von 1 km. Der
Anla zum Bau dieses mit einem Kostenaufwand von ca. 20 Mill. Mk.
ausgefhrten Riesenwerkes wurde durch die Notwendigkeit gegeben, den im
Bau begriffenen Mittellandkanal aus der Weser zu speisen und zugleich
eine Verbesserung des Fahrwassers der Weser bei niedrigem Wasserstande
zu schaffen. Bei Minden berschreitet der Mittellandkanal die Weser
mittels eines den Strom brckenartig berspannenden Bauwerks, eines
sog. Brckenkanals, und hier sollten aus der Weser 7500 l pro Sekunde
in den Kanal emporgepumpt werden. Diese Wassermenge konnte nun aber
ohne schwere Schdigung der Schiffahrt der Weser nicht dauernd entzogen
werden. Auch eine Kanalisation der Weser erschien nicht angngig, da
der Staat Bremen seine Zusage, die bedeutenden Kosten zu tragen,
zurckzog, als der preuische Landtag den Bau des Kanals nicht sogleich
vom Rhein bis zur Elbe, sondern vorlufig nur bis Hannover bewilligte.
Infolgedessen fate man den Plan, im Quellgebiet der Weser Talsperren
zu schaffen. Eine derselben liegt an der Diemel bei Niedermarsberg
mit 45 Mill. cbm Staumenge; die zweite ist die Edertalsperre. Hier
lagen die Verhltnisse besonders gnstig, da das abzusperrende Tal
besonders eng ist und ein sehr gnstiger Baugrund zur Verfgung steht.
Die Sperrmauer hat eine Hhe von 48 m ber der Talsohle und eine Lnge
von 400 m; sie beanspruchte 300000 cbm Mauerwerk. Am linken Abhang des
Tales liegt eine groe berlandzentrale, welche die in dem Stausee
aufgespeicherten Krfte in elektrischen Strom verwandelt und in dieser
Form 100 km weit fortleitet, um der Landwirtschaft und der Industrie
dienstbar gemacht zu werden. Auer an den beiden Talhngen zu je sechs
angeordneten 1,35 m bis 1,5 m weiten Eisenrohren ist unmittelbar
unterhalb der Mauerkrone ein berfall von 145 m Lnge fr das
Hochwasser angebracht. Auerdem erhielt die Mauer noch 14 Notauslsse
14,5 m unterhalb der Mauerkrone. Diese werden geffnet, wenn der
Gefahrpunkt erreicht ist, d. h. wenn man das Mauerwerk nicht dem vollen
Wasserdruck aussetzen will. Am Fue der Mauer ist ein Becken von 6 m
Tiefe angebracht, das zum Abfangen der von der Mauer herabstrzenden
Wassermengen dient. Auf diese Weise wird die Geschwindigkeit dieser
Wassermengen derart gemildert, da sie unbedenklich ihren Weg
talabwrts fortsetzen knnen, ohne da zu befrchten ist, da sie eine
verheerende reiende Wirkung ausben knnen.

Die im Juli 1913 in Betrieb genommene _Mhnetalsperre_ bei Soest
erhielt einen Inhalt von 130 Mill. cbm, ist vom Ruhrtalsperrenverein
erbaut und bildet die zehnte im Ruhrgebiet errichtete Sperre. Sie
umfat die Flugelnde der Mhne und Heve; der Rckstau erstreckt
sich im Mhnetal auf 10 km, im Hevetal auf etwa 5 km. Ihrem Bau
fielen die Drfer Kettlersteich und Delecke zum Opfer, auerdem noch
Teile einiger andrer Drfer, so da insgesamt 200 von 700 Personen
bewohnte Gebude niedergerissen werden muten. Das dem Staubecken
zugehrige Niederschlagsgebiet umfat 416 qkm mit einem jhrlichen
mittleren Abflu von 245 Mill. cbm. Zur Verbindung der Ufer des
Sperrbeckens, das im Grundri die Gestalt einer ungleichschenkligen
Gabel hat und sich aus dem Mhnesee und dem Hevesee zusammensetzt,
sind auer der Sperrmauer zwei umfangreiche Viadukte und mehrere
kleine Anlagen erbaut; der eine dieser Viadukte, der Delecke-Viadukt,
besteht aus 16 Steinbogen. Die Gesamtkosten belaufen sich auf etwa
22 Mill. Mk. Der Grundri der Mauer verluft nach einer Parabel.
Die Lnge derselben betrgt an der Krone 650 m, die Hhe von der
Fundamentsohle ab 40 m, vom Talboden ab 33 m, die Breite unten
am Fu 34,20 m, oben an der Krone 6,25 m. Die Abgabe des Wassers
erfolgt durch vier schmiedeeiserne Rohre von 1,40 m Durchmesser;
jedes derselben ist dreifach verschliebar. Das gegenwrtig seiner
Verwirklichung entgegengehende grozgige Bayernwerk Oskar von
Millers bezweckt, ein Hochspannungsnetz zu schaffen, das alle
im rechtsrheinischen Bayern zerstreuten Wasser- und Dampfkrfte
sammelt und deren gegenseitige Untersttzung und bessere Ausnutzung
gewhrleistet. Es wird darauf gerechnet, da durch die Kuppelung der
einzelnen Elektrizitts-Erzeugungsanlagen an sonst durch Dampfkrfte zu
erzeugender Elektrizitt 166 Mill. Kilowattstunden jhrlich im ersten
und 253 Mill. Kilowattstunden im zweiten Ausbau erspart werden. Whrend
des ersten Ausbaues kommen in der Hauptsache nur die Wasserkrfte des
Walchensees in Betracht, zu denen im zweiten Ausbau noch die des Lechs
bei Schwangau hinzutreten. Im Lennetal wird eine Riesentalsperre mit
einem Inhalt von 180 Mill. cbm errichtet werden. Sie hat die Aufgabe
des von uns bereits erwhnten Ruhrtalsperren-Vereins wesentlich zu
erweitern und den genossenschaftlichen Bau von Talsperren zu frdern,
indem den Vereinigungen der Triebwerkbesitzer Zuschsse gewhrt werden.

beraus rhrig sind die Vereinigten Staaten von Amerika mit dem Bau von
Talsperren vorgegangen. Diese dienen hier vielfach der Wasserversorgung
der Stdte. Hier ist zunchst der in den Jahren 1886--1888 mit einem
Aufwand von 1200000 Fr. erbaute _Sweetwater-Damm_ in Kalifornien
zu nennen. Seine Stauhhe betrug ursprnglich 18,3 m, wurde aber
spter auf 27,45 m gebracht. Die Lnge der Mauerkrone beluft sich
auf 103,6 m. Der Radius, nach welchem die Mauer verluft, betrgt
67,66 m. Die Entnahme des Wassers erfolgt von einem in 15 m Abstand
von der Mauer errichteten Turm, von dem aus sieben ffnungen, die in
verschiedenen Hhenlagen angebracht sind, bedient werden knnen. Das
Becken fat 22 Mill. cbm und hat eine Oberflche von 2,95 qkm. Den
im Laufe eines Jahres durch Verdunstung erfolgenden Wasserverlust
schtzt man auf 1,22 m Wasserhhe. Der in einem Nebental des
Hudsons gelegene _Croton-Damm_ liefert einen Teil der fr New York
erforderlichen Wassermenge; er hat einen Inhalt von 121 Mill. cbm und
ein Niederschlagsgebiet von 349 qkm. Der _Roosevelt-Damm_ in Arizona,
der in den Jahren 1906--1911 mit einem Kostenaufwand von 15 Mill. Mk.
errichtet wurde, fat 1500 Mill. cbm und wre imstande, 5200 qkm mit
einer 0,3 m hohen Wasserschicht zu bedecken. Die Strke der Mauer
betrgt unten an der Wurzel 51,5 m, oben an der eine Fahrstrae
tragenden Krone 5 m. Die Hhe der Mauer betrgt 85 m. Unterhalb des
Dammes liegt eine Kraftstation, in welcher durch sechs Turbinen
elektrischer Strom erzeugt wird, der auf 45000 Volt transformiert
und ber Berge und wste Strecken zu den Ortschaften Mesa und Phnix
geleitet wird.

Sammelbecken von auergewhnlichen Abmessungen umfat auch die neue
Wasserversorgung von New York. Zu den allerneusten und grten
Stauwerken gehrt eines, das in der Wiege der Stauwerke, in gypten,
in erweiterter Gestalt dem Betrieb bergeben wurde. Es ist dies der
bei _Assuan_ errichtete _Nildamm_. Dieser wurde im Jahre 1903 zuerst
fr eine Staumenge von 1000 Mill. cbm ausgefhrt, in neuerer Zeit
aber derart erhht, da er 1300 Mill. cbm staut und nach Bedarf zur
Bewsserung Untergyptens abgibt.

Die grte elektrische Kraftzentrale liegt an den Niagarafllen und
versorgt ber Hunderte von Kilometern hinaus zahlreiche industrielle
Werke und Verkehrsanlagen mit Strom. Dort wurde im Jahre 1879 die
erste Dynamomaschine mit einer Leistung von 36 Pferdekrften fr die
Beleuchtung der Flle aufgestellt. Jetzt leisten die elektrischen
Anlagen rund 850000 Pferdestrken. Die aus den Niagarafllen zu
erzielenden Pferdekrfte werden auf 2500000 P.S. geschtzt. Das grte
Dampfkraftwerk der Erde, das bei Bitterfeld belegene _Golpawerk_ wurde
whrend des Krieges fertiggestellt und fhrt u. a. der Stadt Berlin
mittels einer 132 km langen Leitung 30000 Kilowatt zu.

Eine jede elektrische Kraftbertragungsanlage besteht aus folgenden
Teilen: dem den Strom erzeugenden Kraftwerke (Wassermotoren,
Dampfmaschinen, Grogasmaschinen), der Hochspannungsleitung,
den Transformatoren, den den Strom am Verbrauchsort aufnehmenden
Einrichtungen, bestehend in Motoren, Lampen, chemischen Apparaten usw.

Fr die elektrische Kraftbertragung haben smtliche Arten des
elektrischen Stroms: Gleichstrom, Wechselstrom und Drehstrom Anwendung
gefunden. Unter _Gleichstrom_ versteht man diejenige Stromart, bei
welcher der Strom wie ein stndig laufender Wasserstrahl stets
in derselben Richtung sich bewegt. Der _Wechselstrom_ ndert in
rascher Folge seine Strke und Richtung, und zwar in seiner blichen
Form fnfzigmal in der Sekunde. Man kann ihn mit dem in einer
gewhnlichen Kolbendampfmaschine wirkenden, hin- und hergehenden
Dampfstrom vergleichen. Werden mehrere solcher Wechselstrme benutzt,
die ihre Richtung zu verschiedenen Zeiten wechseln, so erhlt
man den _Mehrphasen- oder Drehstrom_, so benannt, um ihn von dem
Einphasenstrom zu unterscheiden. Um den Vergleich mit der Dampfmaschine
beizubehalten, entspricht der Mehrphasen- oder Drehstrom dem in einer
Mehrzylinder-Dampfmaschine mit gegeneinander versetzten Kurbeln
arbeitenden Dampfstrom.

Der elektrische Strom besitzt eine gewisse _Spannung_ und eine gewisse
_Strke_. Erstere entspricht, wenn wir uns des Vergleichs mit dem
dahinstrmenden Wasser weiter bedienen, dem Druck, letztere der Menge
des dahinstrmenden Wassers. Die Spannung wird in Volt, die Stromstrke
in Ampere gemessen. Die Leistung erhlt man durch die Multiplikation
der in Volt gemessenen Spannung mit der in Ampere gemessenen
Stromstrke. Das Produkt: 1 Volt mal 1 Ampere nennt man 1 Watt; 1000
Watt nennt man 1 Kilowatt. 0,6 Kilowatt entsprechen einer Pferdekraft.

Will man _Gleichstrom_ fr die Kraftbertragung benutzen, mu man in
der Maschine selbst Strom von entsprechend hoher Spannung erzeugen.
Dies ist schwierig und nur in gewissem Mae mglich. Nun ist aber
die Kraftbertragung auf die hochgespannten Strme angewiesen, wie
nachstehende berlegung ergibt. Der Querschnitt des zur Fortleitung
des Stromes dienenden Drahtes ist proportional der zu befrdernden
Zahl der Ampere. Man kann also einen um so dnnern, das ist billigern
Draht benutzen, je geringer die Zahl der Ampere ist. Der Wechselstrom
hat dem Gleichstrom gegenber den groen Vorzug, da er sich auf
sehr hohe Spannungen transformieren lt. Hierbei verringert sich
die Zahl der Ampere, so da man den Strom in Leitungen geringen
Querschnitts fortleiten und alsdann am Orte des Verbrauchs wieder
auf Strom von der niedrigern fr den jeweiligen Zweck geeigneten
Spannung heruntertransformieren kann. Demgem benutzt man Gleichstrom
innerhalb von industriellen Anlagen und Ortschaften geringerer
Ausdehnung und zum Betriebe von Straenbahnen. Soll aber die
bertragung ber betrchtlichere Entfernungen hin erfolgen, so benutzt
man Wechselstrom, und zwar meist Drehstrom, da dieser hinsichtlich der
Wirtschaftlichkeit den Einphasenstrom bertrifft.

Die elektrische Kraftbertragung im heutigen Sinne datiert vom 25.
August 1891. An diesem Tage wurde die Kraft des bei Lauffen belegenen
Neckarfalls nach Frankfurt a. M. bertragen, und zwar anllich des
dort tagenden Internationalen Elektrotechniker-Kongresses und der dort
veranstalteten elektrotechnischen Ausstellung. Die bertragung von 300
P.S. erfolgte hier mit 8000 Volt auf eine Entfernung von 170 km bei
einem Wirkungsgrad von 75%. In Europa sind jetzt berlandzentralen mit
Spannungen bis zu 110000 Volt, in Amerika sogar bis zu 140000 Volt und
mehr im Betriebe. Die bertragung kann in wirtschaftlich einwandfreier
Weise bis auf 5000 km erfolgen. Weitere Steigerungen auf grere
Entfernungen und auf 200000 bis 250000 Volt Spannung liegen bereits im
Bereiche technischer und wirtschaftlicher Mglichkeit. Die Verlegung
der viele Kilometer entlang das Land berspannenden Leitungsnetze
gestaltet sich hufig sehr schwierig, insbesondere dann, wenn breite
Strme oder Meeresarme zu berschreiten sind. Die grte Spannweite von
1463 m weist die den St. Lorenzstrom bei Three Rivers berschreitende
Leitung auf. An den Ufern sind zwei Gittertrme von 107 m Hhe
errichtet, die an ihren Spitzen zwei das Kabel tragende 31 m lange Arme
besitzen.

Die Leben und Gesundheit bedrohenden Eigenschaften des elektrischen
Stromes, die man anfangs stark unterschtzt hat, und die von den
Freileitungen aus ihren verderblichen Weg nehmen knnen, sind geeignet,
die Entwicklung des Luftverkehrs stark zu beeintrchtigen.

Jedes mit einer Freileitung in Berhrung kommende Luftfahrzeug ist dem
Verderben ausgesetzt. Hier eine alle Teile befriedigende Lsung zu
finden, erscheint z. Z. unmglich, und es wird von den Vertretern des
Luftverkehrs die Forderung erhoben, die gefahrbringenden Freileitungen
durch Kabel zu ersetzen oder unterirdisch zu verlegen. Man hat
bisher versucht, unter groem Kostenaufwande die Freileitungen durch
Blechhauben, farbige Ringe, Isolatoren usw., durch ungewhnlich
gefrbte oder gebaute Masten auf weite Entfernungen hin kenntlich zu
machen. Alle diese Mittel versagen bei Dunkelheit und unsichtigem
Wetter, werden auch meist erst dann erkannt, wenn es zu spt ist.




V. Elektrische Fernbahnen.


Die erste elektrische Eisenbahn wurde auf der Berliner
Gewerbeausstellung im Jahre 1879 durch Werner Siemens in Betrieb
gesetzt (Abb. 16). Auf Grund der mit dieser ersten, gewissermaen nur
einen Versuch bildenden Elektrobahn gemachten Erfahrungen erbaute
sodann die Firma Siemens & Halske, Berlin, eine dem regelrechten
Personenverkehr dienende Bahn zwischen dem Anhalter Bahnhof und der
Hauptkadettenanstalt zu Lichterfelde bei Berlin. _Es war dies die erste
elektrische Eisenbahn der Welt im heutigen Sinne._

Werner Siemens hatte bereits erkannt, da der elektrische Betrieb
sich besonders fr die berwindung starker Steigungen, fr Bergwerke
und fr stdtische Hochbahnen eigne. Die Entwicklung der elektrischen
Eisenbahnen hat sich in der Weise vollzogen, da diese zunchst sich
auf die von Werner Siemens vorstehend skizzierten Verhltnisse sowie
auf den Betrieb von Straenbahnen beschrnkten, sich dann aber auch
unter dem Vorgange Amerikas dem Betriebe der Fernbahnen zuwendeten. In
den Vereinigten Staaten von Amerika ging man infolge der Strke des
dortigen Verkehrs mit dem Bau elektrischer Bahnen mit auerordentlicher
Schnelligkeit vor. Schon im Jahre 1890 waren dort 2600 km elektrischer
Eisenbahnen im Betrieb. Einige Jahre spter begann auch in Europa
eine Zunahme des elektrischen Betriebes, zunchst allerdings nur bei
den Straenbahnen. Vom Jahre 1911 aber setzte, untersttzt durch
die Leistungen der deutschen Elektrizittswerke, der Allgemeinen
Elektrizitts-Gesellschaft, der Union Elektrizitts-Gesellschaft,
Siemens & Halske, Schuckertwerke, Bergmann A.-G. auch in Europa unter
Fhrung der preuischen und der schwedischen Staatsbahnverwaltung,
der Bau von elektrischen Vollbahnen krftig ein. Schon im Jahre 1903
waren von der _Studiengesellschaft fr elektrische Schnellbahnen_ auf
der Strecke Marienfelde--Zossen Versuche mit elektrischen Lokomotiven
der Allgemeinen Elektrizitts-Gesellschaft und der Firma Siemens &
Halske angestellt, die Fahrgeschwindigkeiten von mehr als 200 km in
der Stunde ergaben, also die Geschwindigkeiten der Dampflokomotiven
verdoppelten. Hier wurde hochgespannter Drehstrom benutzt, der den
Motoren durch drei seitlich des Gleises angeordnete Drahtleitungen
zugefhrt wurde. Die Grnde, die die Preuische Staatsbahnverwaltung
dazu gefhrt haben, fr den Betrieb von Vollbahnen den elektrischen
Strom, und zwar den sog. einphasigen Wechselstrom zu benutzen, sind
die folgenden. Fr Fernbahnen und Gterverkehr ist der Betrieb
mittels Gleichstrom von niedriger Spannung zu kostspielig. Bei
Verwendung von Drehstrom ist allerdings ein elektrischer Betrieb von
Fernbahnen mglich, jedoch ist -- abgesehen von der erforderlichen
doppelten Leitung -- die notwendige Wirtschaftlichkeit nur bei wenigen
bestimmten Geschwindigkeiten zu erzielen, wodurch die Anwendbarkeit des
Drehstroms stark beschrnkt wird. Demgegenber bietet der einphasige
Wechselstrom eine Betriebsform der elektrischen Zugfrderung, die den
Anforderungen des Eisenbahnbetriebes in weitestem Umfange zu gengen
vermag. Er gestattet, elektrische Leistung mit sehr hoher Spannung und
daher in praktisch fast unbegrenzter Gre auf weite Entfernungen zu
bertragen und den Triebfahrzeugen oder Lokomotiven durch eine einfache
Fahrleitung, hnlich wie bei den Straenbahnen, zuzufhren. Auch knnen
Triebmaschinen verwendet werden, die sich in vollkommenster Weise den
wechselnden Bedingungen des Bahnbetriebes anpassen.

[Illustration: Abb. 16. Die erste elektrische Lokomotive. 1879.]

Die elektrische Zugbefrderung hat gegenber dem Dampfbetrieb folgende
Vorzge: geringeres Gewicht der Antriebseinrichtungen, bezogen auf
die Einheit der Leistung; wesentliche Ersparnis an Brennstoff bei
dichter Zugfolge, bei kurzen Abstnden der Haltepunkte, bei schwerem
Verkehr und groer Fahrgeschwindigkeit, sowie auf Strecken mit starken
und langen Steigungen; Mglichkeit, Wasserkrfte sowie minderwertige
Brennstoffe, wie Braunkohlen und Torf, fr die Befrderung der Zge
nutzbar zu machen; Rckgewinnung von Arbeit im Geflle; geringere
Unterhaltungskosten der Triebfahrzeuge; geringere Aufwendungen fr die
Fahrmannschaft, da elektrische Triebfahrzeuge nur mit _einem_ Mann
besetzt zu werden brauchen; die Fahrkurbel kann so eingerichtet werden,
da der Zug selbstttig zum Stillstand gebracht wird, wenn der Fahrer
sie nicht in ganz bestimmter Weise handhabt, was eintreten wrde, wenn
der Fahrer dienstunfhig wird; geringer Raddruck der Triebfahrzeuge
und daher geringere Beschaffungs- und Unterhaltungskosten des
Oberbaues, weil die Anzahl der Triebachsen weniger beschrnkt ist
als bei Dampflokomotiven. Auch lassen sich elektrische Lokomotiven
leistungsfhiger als Dampflokomotiven und in solcher Bauart herstellen,
da sie enge Krmmungen ohne wesentlichen Zwang durchfahren knnen.
Hierdurch wird es mglich, bei Anlage neuer Bahnen diese dem Gelnde
besser anzupassen als Dampfbahnen, was unter Umstnden eine erhebliche
Verminderung der Baukosten zur Folge hat. Ferner lt sich ein
vorhandenes Bahnnetz besser ausnutzen, da gegenber Dampfbetrieb
die Zugfolge mehr verdichtet, die Zugbelastung und Geschwindigkeit
erhht werden knnen und auch Bahnen mit ungnstigen Steigungs- und
Krmmungsverhltnissen dem groen Verkehr, dem sie sonst schwer
zugnglich sind, dienstbar werden. Zu diesen Vorzgen treten dann noch
Ersparnisse hinzu, die sich aus dem Wegfall der Kohlenvorrte, der
Wasserstationen, Gasanstalten und der besonderen Elektrizittswerke
zur Beleuchtung und Kraftversorgung der Bahnhfe und Werksttten
ergeben. Der Personenverkehr kann durch Einlegen von mit Akkumulatoren
betriebenen Triebwagenfahrten in Fahrplanlcken mit verhltnismig
geringem Mehraufwand verbessert werden. Auch ist es mglich, den
Lokomotivbestand wegen der krzeren Ruhepausen besser auszunutzen und
die Anzahl der Lokomotivgattungen einzuschrnken, weil die elektrische
Ausrstung bei Gter- und Personenzuglokomotiven die gleiche ist, und
nur fr den Schnellzugdienst besondere Lokomotiven erforderlich sind.

Andrerseits lt sich bei Prfung der Wirtschaftlichkeit des
elektrischen Betriebes im Vergleich zum Dampfbetrieb nicht verkennen,
da die Kraftwerke und die Leitungen bedeutende Anlagekosten und
daher auch einen groen Aufwand an Zinsen und Rcklagen beanspruchen.
Hieraus folgt, da elektrischer Betrieb auf Bahnen mit schwachem
Verkehr dem Dampfbetrieb wegen schlechter Ausnutzung der teuren Anlagen
nachsteht, wenn nicht ein Ausgleich durch Abgabe elektrischer Energie
fr Nebenzwecke mglich ist. Demnach ist der elektrische Betrieb in
erster Linie fr Bahnen mit erheblichen Leistungen ins Auge zu fassen,
und namentlich fr solche, wo die elektrische Energie aus Wasserkrften
oder aus billigen Brennstoffen gewonnen werden kann.

Hinsichtlich der Zuverlssigkeit steht der elektrische Betrieb,
wie die bereits vorliegenden reichen Erfahrungen lehren, hinter
dem Dampfbetrieb nicht zurck. Strungen, die durch Unflle in
einem Kraftwerk verursacht werden, knnen durch Bereithaltung von
Aushilfsmaschinen oder durch Anlage mehrerer untereinander verbundener
Stromerzeugungsanlagen vermieden werden. Die neuesten Hilfsmittel
der Technik gewhrleisten eine sehr betriebssichere Herstellung der
Leitungsanlagen und Triebfahrzeuge. Aus allen diesen Umstnden hat
die preuische Staatsbahnverwaltung es als ihre unabweisbare Pflicht
erkannt, die Einfhrung der elektrischen Zugfrderung mit Nachdruck zu
betreiben.

Auf Grund aller dieser Erwgungen ging man dann im Gebiete der
preuisch-hessischen Staatsbahnen mit der Einfhrung des elektrischen
Betriebes vor. Die hierzu erforderlichen Vorarbeiten konnten als
abgeschlossen gelten, nachdem eine grere Anlage, die Stadt- und
Vorortbahn _Blankenese--Ohlsdorf_, die Brauchbarkeit des elektrischen
Betriebes mit einphasigem Wechselstrom ergeben hatte.

Die erste seitens der preuischen Staatseisenbahn-Verwaltung
in Betrieb gesetzte elektrische Fern-Eisenbahn ist die Linie
_Magdeburg--Bitterfeld--Leipzig_ und _Leipzig--Halle a. d. S._ Zunchst
hat man die Strecke Dessau--Bitterfeld elektrisiert und ist auf Grund
der hier gemachten Erfahrungen zu der Elektrisierung der brigen
Strecke bergegangen, von denen die von Magdeburg nach Leipzig 118 km
lang ist. Die ursprnglich auf 10000 Volt bemessene Fahrdrahtspannung
ist auf Grund der mit der Fahrleitungsanlage Dessau--Bitterfeld
gemachten gnstigen Erfahrungen auf 15000 Volt erhht. Das den
elektrischen Strom liefernde Kraftwerk liegt bei dem Dorfe Muldenstein
bei Bitterfeld und benutzt als Brennstoff die dort zu billigem Preise
zur Verfgung stehende Braunkohle. Die Betriebsmaschinen dieses
Kraftwerks sind 5 Dampfturbinen von je 5000 P.S. Der Strom von 60000
Volt Spannung wird durch eine kupferne Leitung nach Bitterfeld und
sodann zu den Unterwerken: Gommern bei Magdeburg, Marke zwischen Dessau
und Bitterfeld, Wahren zwischen Halle und Leipzig geleitet. In diesen
Unterwerken wird die Spannung auf 15000 Volt heruntertransformiert.

Die Fahrleitung wird von eisernen Masten getragen. Auf der Strecke
Dessau--Bitterfeld stehen dieselben in Abstnden von je 75 m; auf
den brigen Strecken ist dieser Abstand auf 100 m erhht. Hierdurch
wird auer einer Verminderung der Porzellanisolatoren auch eine
bessere bersichtlichkeit der freien Strecke und hiermit eine bessere
Sichtbarkeit der Signale erzielt. Das Tragseil der Fahrleitung besteht
auf der freien Strecke groenteils aus Stahl, teilweise auch aus
Bronze. Auf denjenigen Bahnhfen, auf denen neben den elektrischen
Lokomotiven auch Dampflokomotiven verkehren, wird die gegen die
Rauchgase weniger empfindliche Bronze oder sog. Monnotmetall,
Kupferpanzerstahl, verwendet.

Auf der Strecke schwillt der Verkehr zur Zeit der Rbenernte stark
an. Die Gewichte der Personenzge betragen durchschnittlich 170 t,
diejenigen der Schnellzge 130 t, die der Gterzge schwanken zwischen
600 t und 1500 t. Die Lokomotiven besitzen einen oder zwei hochliegend
angeordnete Triebmotoren, die ihre Energie unter Vermittlung einer
Blindachse auf die Treibachsen bertragen. Die Vorteile dieser Bauart
liegen in der durch die hohe Schwerpunktslage gewhrleisteten guten
Lauffhigkeit der Lokomotiven, in der Zugnglichkeit der Triebmotoren
auch whrend der Fahrt. Abb. 17 stellt einen Personenzug einer
elektrischen Vollbahn nebst den Drahtleitungen dar.

Unter den elektrischen Fernbahnen steht, was berwindung der bei
dem Bau in die Erscheinung tretenden Schwierigkeiten betrifft, an
erster Stelle die zur Spitze _der Jungfrau_ (Abb. 18), fhrende
elektrische Eisenbahn. Sie geht von der Station Klein-Scheidegg der
Wengernalpbahn in einer Meereshhe von 2063 m aus und wird mit einer
Gesamtlnge von 12 km bis zur Spitze der Jungfrau (4166 m ber dem
Meere) hinaufgefhrt. Sie ist im Hinblick auf die zu berwindenden
starken Steigungen als Zahnradbahn von 1 m Spurweite ausgebildet. Die
einzelnen Stationen sind, von Scheidegg ab beginnend: Eigergletscher,
Rothstock, Eigerwand, Eismeer, Jungfraujoch, Jungfrau. Die Station
Jungfrau liegt etwa 70 m unter dem Gipfel; dieser letzte Hhenbetrag
wird durch einen senkrechten Aufzug berwunden.

[Illustration: Abb. 17. Ein Zug einer elektrischen Fernbahn.]

Die grte Steigung betrgt 250 0/00; die kleinsten Krmmungsradien
betragen in den Tunneln 200 m, auf der freien Strecke 100 m. Der
bei weitem berwiegende Teil der Bahn liegt in Tunneln; nur 2,2 km,
nmlich von Scheidegg bis kurz hinter Eigergletscher, liegen frei. Der
Betrieb erfolgt durch Drehstrom. Dieser wird mit 7000 Volt Spannung in
einem bei Lauterbrunnen belegenen Kraftwerk erzeugt, nach der Kleinen
Scheidegg geleitet und hier fr den Lokomotivenbetrieb auf 500 Volt
umgeformt. Den Lokomotiven wird der elektrische Strom durch eine
Oberleitung zugefhrt; jede Lokomotive hat 2 Motoren von je 150 P.S.
Die Fahrgeschwindigkeit betrgt nicht ber 8,5 km in der Stunde. Zur
Sicherung der Zge sind drei voneinander unabhngige Bremseinrichtungen
vorgesehen, von denen jede einzelne den ganzen Zug halten kann.

[Illustration: Abb. 18. Die Jungfraubahn.]

Die Stationen sind in den Fels eingesprengt, jedoch mit ffnungen nach
der Auenseite des Berges zu ausgestattet, um einen berblick ber
die Welt des Hochgebirges zu ermglichen. Die ganze Bahn ist fast
ein einziger scharf aufsteigender Tunnel. Die Station Eigergletscher
wurde, nachdem mit den Bauarbeiten im Jahre 1896 begonnen war, am 19.
September 1898 dem Verkehr bergeben; ihr folgte am 18. Juni 1903 die
Station Eigerwand und am 25. Juli 1905 die Station Eismeer. Der
Bau ruhte nun bis zum Winter 1907. Man befolgte nmlich bei dem Bau
der Jungfraubahn das Prinzip der stufenweisen Vollendung, da diese
sich als finanziell vorteilhaft erwiesen hat. Ursprnglich sollte
die ganze Linie innerhalb von 7 Jahren mit einem Kostenaufwande von
8000000 Fr. ausgefhrt werden. Nun stellte sich aber, wie bei vielen
anderen Riesenwerken, alsbald heraus, da die veranschlagten Baukosten
erheblich berschritten werden muten und zwar allmhlich um 2000000
Fr. Das zu durchbohrende Gestein zeigte nmlich eine derartige Hrte,
da der laufende Meter des Tunnels ber 1000 Fr. kostete. Dadurch, da
man in die Bauarbeiten Pausen einschaltete, erreichte man eine bessere
Verzinsung des aufgewendeten Kapitals.

Die Tunnelstrecke Eismeer--Jungfraujoch hat eine Lnge von 3,5 km
und wurde am 1. August 1912 erffnet. Man begann zunchst hinter
der Station Eismeer mit dem Ausbruch eines Raumes zur Aufnahme
der Einrichtungen fr den Betrieb der Bohrmaschinen und fr die
Aufrechterhaltung der Lftung. Auch trieb man einen Querstollen ins
Freie hinaus, aus dem man das ausgebrochene Gestein in die Tiefe
hinabstrzte. Im Juni 1911 brach man einen zweiten Hilfsstollen, den
60 m langen Mnchsstollen zur Sdwestwand des Mnch hindurch, wodurch
die Ventilation erheblich verbessert und der Abwurf des losgesprengten
Materials wesentlich erleichtert wurde. Der Vortrieb des Tunnels betrug
wegen der groen Hrte des Gesteins (Gneis) nur etwa 3,5 m tglich.

Die fr die Rentabilitt der Bahn erforderliche Zahl von jhrlich 50000
Besuchern wurde bereits im Jahre 1911 um 34000 berschritten.

Von besonderem Interesse ist die am 1. Juli 1913 dem Betriebe
bergebene _Ltschbergbahn_, deren Bedeutung darin besteht, da
sie Deutschland und Nordfrankreich sowie der nrdlichen Schweiz
einen bequemen Zugang zum oberen Rhonetal und an die Simplonlinie
ermglicht. In diese geht sie bei Brig in Wallis ber. Die Lnge
betrgt 74 km. Auerordentlich waren auch hier die zu berwindenden
Terrainhindernisse; unter den zahlreichen Bauten sind der 1665 m lange
Kehrtunnel bei Frthen, der von uns bereits auf S. 30 behandelte
14536 m lange Ltschbergtunnel und auerdem noch 12 Tunnel besonders
hervorzuheben. Die hchste Steigung betrgt 27%; die kleinsten Radien
der Krmmungen sind 300 m. Die elektrischen Lokomotiven haben 5
miteinander gekuppelte Achsen und auerdem vorn und hinten je eine
Laufachse. Sie besitzen 2500 P.S. und knnen auf einer Steigung von
17% einen Zug von 530 t und auf einer Steigung von 27% einen Zug von
310 t mit einer Stundengeschwindigkeit von 50 km befrdern. Ihre
Maximalgeschwindigkeit beluft sich auf 75 km in der Stunde. Die
Lokomotiven haben folgende Abmessungen: Grte Lnge ber die Puffer
gemessen 16,000 m; totaler Radstand 11,340 m; Triebraddurchmesser
1,350 m; Laufraddurchmesser 0,850 m; maximaler Achsdruck 16,6 t;
Totalgewicht 104 t; Reibungsgewicht 78,2 t.

Zum Gipfel des Montblanc fhren zwei Zahnradbahnen und eine
Seilschwebebahn. Die eine Zahnradbahn hat _Hchststeigungen_ von 250
0/00 und kleinste Krmmungen von 50 m Radius. Sie fhrt von dem 580 m
ber dem Meere gelegenen Le Fayet zu dem Aiguille du Gouter (3820 m
ber dem Meere) hinauf und ist etwa 18,5 km lang. Auf ihrer obersten
Strecke verlaufen 3,1 km in einem Tunnel.

Gegenwrtig steht das gesamte Eisenbahnwesen im Zeichen der
Elektrisierung, der Umstellung des Dampfbetriebes auf elektrischen
Betrieb. Die preuische Staatsbahnverwaltung hat auer der bereits
erwhnten Strecke Dessau--Bitterfeld auch die Elektrisierung
der 270 km langen Strecke Lauban--Knigszelt und der Berliner
Stadtbahn in Angriff genommen und ihre durch den Krieg, insbesondere
den Mangel an Kupferfahrdraht unterbrochenen Arbeiten wieder
aufgenommen. Die bayerischen Bahnen werden, beginnend mit der Linie
Mnchen--Partenkirchen, von dem Bayernwerk aus mit Strom versorgt
werden. In Schweden wird bereits seit einigen Jahren die im Norden
liegende 130 km lange Reichsgrenzenbahn elektrisch betrieben, und
weitere Elektrisierungen folgten. In der ber billige Wasserkrfte
verfgenden Schweiz ging zuerst die Gotthardbahn mit ihrer 110 km
langen Strecke Erstfeld--Bellinzona vor, um sodann zur Elektrisierung
des gesamten 266 km langen Netzes Luzern--Chiasso berzugehen. Unter
dem Druck der durch den Weltkrieg verursachten Kohlennot wurden
diese Arbeiten beschleunigt und im Jahre 1918 wurde beschlossen,
die gesamten 2750 km umfassenden Schweizer Bundesbahnen im Laufe
von 30 Jahren auf elektrischen Betrieb umzustellen. Auch in den
Vereinigten Staaten von Amerika verbreitet sich der elektrische
Betrieb andauernd, und in England wurde am Anfang des Jahres 1920
ein Ausschu eingesetzt, um die grundlegenden Fragen zu beraten. Von
ausschlaggebender Wichtigkeit ist die Wahl der Stromart: Gleichstrom,
Drehstrom und Einphasenwechselstrom. Der Gleichstrombetrieb, der aus
dem Stadtbetriebe bernommen wurde, kommt im Fernbahnbetrieb nur
gemeinsam mit Erzeugung von Drehstrom und Umformung in Gleichstrom zur
Verwendung. Das _Gleichstromsystem_ ist erst durch seine neuerdings
erfolgte Entwicklung fr Betriebsspannungen bis zu 3000 Volt
wirtschaftlich verwendbar geworden. Dasselbe befindet sich neben dem
Einphasensystem in den Vereinigten Staaten in Benutzung, deren grte
elektrische Bahnanlage mit 3000 Volt Gleichstrom betrieben wird. Von
Amerika aus soll eine Vorliebe fr den Gleichstrom sich auf Frankreich
bertragen haben. Das _Drehstromsystem_ mit seinem bezglich der
Geschwindigkeit schwer zu regulierenden Drehstrommotor und mit seiner
den Bau der Kreuzungen und Weichen sehr erschwerenden zweipoligen
Fahrleitung wird nur noch von den italienischen Staatseisenbahnen
benutzt. Das _Einphasensystem_ mit seinem einpoligen Fahrdraht und
seiner hohen Arbeitsspannung ermglicht eine Kraftbertragung von
einfachster Form. Zu den vorgenannten Systemen kommen dann noch
_gemischte Systeme_ hinzu, ohne jedoch zu erheblicher Verbreitung zu
gelangen. Als _normale Stromart_ ist in Deutschland, der Schweiz,
sterreich, Schweden, Norwegen Einphasenwechselstrom von 15000 Volt
und 16-2/3 Perioden angenommen. Im Jahre 1920 waren von dem 350000 km
umfassenden europischen Bahnnetz etwa 2000 km, von den 585000 km
umfassenden amerikanischen Bahnen etwa 4000 km fr elektrische
Zugbefrderung eingerichtet.




VI. Hoch- und Untergrundbahnen.


Die von den _Hoch- und Untergrundbahnen_, _den Stadtschnellbahnen_,
zu lsende Verkehrsaufgabe bringt der Direktor der Berliner
Hochbahngesellschaft, Geh. Baurat P. Wittig, treffend mit folgenden
Worten zum Ausdruck: Wie sind die Entfernungen zu berwinden, die
sich innerhalb der riesenhaft anwachsenden Grostdte auftun,
deren Durchmessung fr die groen Volksschichten, denen die
Wirtschaftsgesetze moderner Kulturentwicklung die grostdtischen
Erwerbs- und Daseinsformen aufgentigt haben, zur tglichen
Notwendigkeit wird? Tatschlich bildet die sachgeme Ausbildung der
die verschiedenen Stadtteile und Vororte schnell und billig miteinander
verbindenden Eisenbahnen eine der wichtigsten Lebensbedingungen der
Grostdte.

Die erste unterirdische Schnellbahn wurde im Jahre 1863 in London
erffnet; sie wurde mit Dampf betrieben. In New York wurden die
ersten Hochbahnen, auf denen mittels Dampflokomotiven befrderte Zge
verkehrten, im Jahre 1878 dem Betriebe bergeben. Die unter- oder
oberirdische Fhrung des Schnellverkehrs ist erforderlich, um den
Fugnger- und Fuhrwerksverkehr der Straen nicht zu gefhrden. Dieser
erfordert, da die Straenbahnen eine mittlere Geschwindigkeit von
15 km in der Stunde nicht berschreiten, eine Geschwindigkeit, die fr
die Erzielung des stdtischen Schnellverkehrs viel zu gering ist. Als
fernerer, auf den Bau von Hoch- und Untergrundbahnen hindrngender
Umstand ist dann noch die oft zu geringe Breite der Straen zu nennen.

Als Betriebsmittel fr die Hoch- und Untergrundbahnen kommt gegenwrtig
nur die Elektrizitt in Frage. Die Vorteile, die sie gegenber der
Dampfkraft, abgesehen von dem Fortfall der Rauchentwicklung, bietet,
sind: Fortfall der Lokomotiven und Verteilung der Triebkraft auf die
einzelnen Wagen, schnelles Anfahren und Anhalten, Mglichkeit, die
Strke der Kraft leicht zu wechseln und grere Steigungen und engere
Krmmungen zu durchfahren. Der elektrische Strom hat auerdem noch den
groen Vorzug, da er neben der Kraft auch noch das Licht darbietet.

Der Stadtschnellverkehr im heutigen Sinne beginnt mit dem Jahre 1900,
und zwar mit der Pariser Untergrundbahn und der Zentral-Londonbahn.
Zurzeit verfgen folgende Grostdte ber ein Netz von Untergrund-
und Hochbahnen: London, Paris, Berlin, Budapest, New York, Boston,
Chicago, Philadelphia, Madrid, Buenos Aires. In diesen Stdten
drngten die Bevlkerungsverhltnisse gebieterisch hin auf den Bau
von Verkehrsmitteln, die die inneren Stadtteile mit der Auenstadt
verbanden und der Bevlkerung gestatteten, im Innern der Stadt
den Erwerb zu suchen, dagegen in den billigeren Vororten ihr Heim
aufzuschlagen.

Der Bau der Stadtschnellbahnen hat die inneren Bezirke der Stdte
entvlkert. Dies tritt besonders kra bei der Londoner City in die
Erscheinung. Diese zhlte im Jahre 1850 an 300000 Einwohner, besitzt
aber heute kaum noch Wohnsttten in erheblicher Zahl. Tglich strmen
hier an 1-1/2 Mill. Menschen dem Stadtinnern zu, um abends wieder nach
auerhalb zu eilen. Nachstehend lassen wir eine kurze Beschreibung
einiger Stadtschnellbahnen folgen:

_Berlin_ verfgt sowohl ber Hoch-, als auch ber Untergrundbahnen,
deren erste Stammlinie Zoologischer Garten--Potsdamer Platz--Warschauer
Brcke im Jahre 1902 erffnet wurde. Die Bahn ist normalspurig und
berall zweigleisig ausgefhrt. Sie verluft zur Hlfte auf Hochbahn-,
zur Hlfte auf Untergrundstrecken. Die Krmmungshalbmesser gehen bis
auf 80 m herab; das strkste Geflle betrgt 31,3 0/00. Die Entfernung
der Stationen betrgt im Mittel 0,85 km. Die Hochbahnstrecken verlaufen
meist auf Eisenviadukten oberhalb von Straen. Einer der schwierigsten
Teile des Baues ist der zwischen dem Leipziger Platz und dem
Spittelmarkt belegene; derselbe verursachte einen Kostenaufwand von 10
Mill. Mk. fr das km.

Im Verlaufe des Jahres 1913 sind die Strecken
Spittelmarkt--Alexanderplatz--Schnhauser Allee sowie
Wittenbergplatz--Wilmersdorf--Dahlem dem Verkehr bergeben; letztere
verluft teils als Untergrund-, teils als Einschnittbahn. Die Strecke
Spittelmarkt--Alexanderplatz unterfhrt die Spree in einem mit seiner
Sohle 10 m unter dem Spreespiegel liegenden Tunnel, dessen Bau durch
einen Wassereinbruch eine erhebliche Verzgerung erfahren hat. Dieser
Tunnel ist 125 m lang und ganz in Eisenbeton ausgefhrt; er hat 4-1/2
Mill. Mk. erfordert. An beiden Enden des Tunnels befinden sich zwei
Lftungsschchte, die zur Ventilation des Tunnels dienen und im
Falle der Not als Aussteigschchte benutzt werden knnen. Auerdem
ist an jedem dieser Schchte eine schnell aufzustellende Bohlenwand
vorgesehen, um den Tunnel schnell abschlieen zu knnen.

Der Bahnhof Alexanderplatz wird, wenn die Strecke zur Frankfurter
Allee ausgefhrt werden wird, zweietagig ausgefhrt werden; die obere
Etage gehrt der Linie Klosterstrae--Schnhauser Allee, die untere
der Linie Klosterstrae--Frankfurter Allee an. Auer dem Spreetunnel
war auf der Strecke Spittelmarkt--Schnhauser Allee noch ein zweites
interessantes Bauwerk auszufhren; es war dies die Kreuzung mit dem
Notausla der Berliner Kanalisation. Abb. 19 zeigt den bergang von der
Hoch- zur Untergrundbahn am Nollendorfplatz.

[Illustration: Abb. 19. Bahnhof Nollendorfplatz der Berliner Hochbahn.]

Die immer weitergehende Ausgestaltung der Berliner Hoch- und
Untergrundbahn hat eine sehr starke Vermehrung des Zugumlaufes
zur Folge. Demgem ist Vorsorge getroffen, da in Zeiten groen
Verkehrsandranges auf den Stammlinien 40 bis 50 Zge von je 8 Wagen
mit je einem Fassungsvermgen von 500 Personen stndlich in jeder
Richtung abgefertigt werden knnen. An Stelle der bisherigen, mit der
Hand bedienten Signaleinrichtungen, die einem solchen Betriebe nicht
gewachsen sind, tritt eine selbstttige Sicherungsanlage der englischen
Firma Mc. Kenzie, Holland und Westinghouse, die sich auf den Londoner
Stadtschnellbahnen bewhrt hat. Dieselbe besitzt eine derartige
Anpassungsfhigkeit, da sie eine beliebig weitgehende Aufteilung der
Stationsabstnde in einzelne Streckenabschnitte ermglicht. Zur Zeit
befinden sich zwei weitere Untergrundbahnen im Bau, die den Norden mit
dem Sden Berlins in Verbindung bringen sollen.

Die mittlere Spannung des Betriebsstromes (Gleichstrom) betrgt 750
Volt. Derselbe wird zum Teil unmittelbar als Gleichstrom erzeugt, zum
Teil in Unterstationen aus Drehstrom von 10000 Volt umgeformt.

In _London_ wurde im Jahre 1890 die erste elektrische Untergrundbahn
geschaffen, die City- und Sdlondonbahn, an die sich dann die kurze
City- and Waterloobahn anschlo. Das Jahr 1900 brachte die Erffnung
der Zentral-Londonbahn, der sich im Jahre 1904 die Great Northam und
Citybahn anschlo. Diese vier Linien schufen ein 25 km umfassendes
Netz von Rhrenbahnen im verkehrsreichsten Teile der Stadt. Es
folgte sodann eine weitere Gruppe von Rhrenuntergrundbahnen, die
Bakerloobahn, (Abkrzung von Bakerstreet-Waterloobahnhof) erffnet
1906, die Piccadillybahn, erffnet 1906 und die Hampsteadbahn, erffnet
1907. Diese Bahnen und die der City bilden ein Rhrennetz von 60 km
doppelgleisiger Bahnen. Sie liegen in 20 bis 50 m Tiefe; die Verbindung
mit dem Niveau der Strae erfolgt durch elektrische Fahrsthle. Der
Bau der Tunnel erfolgte mittels Schildvortriebs. Auerdem greift eine
Anzahl elektrisch betriebener Bahnen mit einem ber 100 km umfassenden
Bahnnetz in das Auengebiet Londons ein.

Das eigentliche, geschlossen bebaute London besteht in der _Grafschaft
London_. Das Gebiet der von London abhngigen Vororte, d. h.
_Auen-London_ wird etwa durch die Grenzlinie des hauptstdtischen
Polizeibezirks, die auch im wesentlichen die wirtschaftliche Einheit
Gro-London umschliet, von dem offenen Lande abgegrenzt. Nach Kemmann
vollzog sich innerhalb dieser Gebiete die Bevlkerungszunahme wie folgt:

    Zunahme im    Innerhalb der   In Auen-London   In Gro-London
    Jahrzehnt      Grafschaft

    1891--1901       +308313          +639283          +947596
    1901--1911       - 13306          +684867          +671561

_Paris_ besitzt ein sehr dichtes Netz von Hoch- und Untergrundbahnen.
Besondere Schwierigkeiten bereitete die Unterbohrung der beiden
Seinearme mit der Cit-Insel. Hier erfolgte der Bau auf einer lngeren
Strecke unter Wasser durch Versenken groer, mittels Druckluft
niedergebrachter Caissons (Abb. 20). Ein zweiter Seinetunnel ist mit
Schildvortrieb ausgefhrt. Die brigen Kreuzungen der Seine erfolgen
auf Brcken. Die Bauausfhrung der Untergrundbahnstrecken geschah bei
einzelnen Strecken im Tagebau, im allgemeinen aber im bergmnnischen
Verfahren, fr das der weiche Kalksteinuntergrund die gnstigsten
Bedingungen bot. Schwierig gestaltete sich der Bau dort, wo die Tunnel
durch unterirdische Steinbrche gefhrt werden muten.

[Illustration: Abb. 20. Anfahrt eines Tunnel-Caissons der Pariser
Untergrundbahn.]

Die einzelnen Linien sind vllig unabhngig voneinander, an jedem
Ende mit Rckkehrschleifen abgeschlossen, die in Umsteigebahnhfe
zusammengeleitet werden. Die Zge gehen whrend des regelmigen
Betriebes nirgends von einer Linie zu einer anderen ber. An den
Schnittpunkten mu umgestiegen werden. Fr die einzelnen Linien hat man
zur Bequemlichkeit des Publikums die Nummernbezeichnung eingefhrt;
dieselbe gibt im wesentlichen auch die Reihenfolge ihres Ausbaus wieder.

In _New York_ drngt sich das geschftliche Leben und der Verkehr
in dem sdlichsten Teile der Manhattan-Insel zusammen, und zwar
entsprechend dem Beginn und dem Schlu der Geschftszeit, mit
einer bestimmten Regelmigkeit. Die Stadtschnellbahnen New Yorks
bestehen in Hochbahnen und in Untergrundbahnen. Erstere sind als
einfachste Eisenkonstruktionen ausgefhrt, auf denen die Schienen
ohne Zwischenlagen aufgelagert sind, so da der Regen hindurchfallen
kann, und man von unten nach oben und umgekehrt hindurchblicken kann.
Die Untergrundbahn ist zum Teil viergleisig. Die mittleren Gleise
dienen dem Expreverkehr. Dieser berschlgt eine Anzahl von Stationen
und bietet daher eine schnellere Befrderung dar als die Lokalzge.
Der Verbindung Manhattans mit den durch den Hudson und den East
River getrennten Bezirken New Jersey und Brooklyn dienen eine groe
Anzahl von Brcken und Tunneln. Bereits im Jahre 1883 wurde der East
River berbrckt; im Laufe der Jahre folgten die Manhattanbrcke,
die Williamsburger Brcke, die Blackwells-Island-Brcke, die
Hellgate-Brcke. Die Zahl der Unterwassertunnel betrgt 14; sie dienen
teils dem Betriebe von Stadtschnellbahnen, teils dem Fernverkehr.

Die Gesamtlnge der New Yorker Hoch- und Untergrundbahnen betrgt 480
Gleis-Kilometer, deren Verdoppelung bevorsteht.

In dem Viereck zwischen der 7. und 9. Avenue und der 31. und 33. Strae
ist der Durchgangsbahnhof der Pennsylvania-Bahn errichtet, die frher
jenseits des Hudsons in Jersey City endete und jetzt durch einen Tunnel
unter dem Hudson nach New York hineingefhrt und durch einen anderen
Tunnel unter dem East River nach Long Island weiter geleitet ist. Die
Gleise und Bahnsteige muten in mehr als 12 m Tiefe unter Straenhhe
angelegt werden, da die Bahn infolge der Untertunnelungen tief
angelegt werden mute und stdtischerseits verlangt wurde, da an den
Straenkreuzungen die Mglichkeit gelassen werden sollte, ber der Bahn
stdtische Untergrundbahnen hinzufhren.

Zwei weitere Unternehmungen, die 4. Avenuebahn in Brooklyn und die sog.
Centrestraenschleife in Manhattan befinden sich in Vorbereitung.

_Philadelphia_ besitzt 12 km Stadtschnellbahnen; hiervon sind 8 km
als Hochbahn, 4 km als Untergrundbahn ausgefhrt; erstere haben im
Gegensatz zu der New Yorker Bauweise eine geschlossene Fahrbahn. Die
Schnellbahnen Philadelphias sind durch Umsteigebahnhfe an Stdtebahnen
angeschlossen, d. h. an Bahnen, welche, indem sie teils auf, teils
neben Straen verlaufen, zwei oder mehrere Stdte durch hufige
Fahrgelegenheit miteinander verbinden. Diese Stdtebahnen haben
sich in den Vereinigten Staaten zu einem vollstndigen System von
berlandbahnen entwickelt.

Die elektrischen Schnellbahnen _Chicagos_ bestehen in vier
_Hochbahnen_. Jenseits der eigentlichen Geschftsstadt verluft eine
3,2 km lange Hochbahnschleife, die Union loop, auf welche die von den
verschiedenen Seiten heraneilenden Hochbahnzge bergehen, um das
Geschftsviertel zu durchfahren. Ein Teil der von auen herankommenden
Hochbahnen endigt auerdem in Kopfbahnhfen, die vor der genannten
Schleife liegen.

Die Betriebsverhltnisse sind hier beraus schwierig, da die smtlichen
Hochbahnen auf der Schleife miteinander verkettet sind. Die Benutzung
der Schienengleise der Hochbahnschleife ist auf die vier Hochbahnen
in der Weise verteilt, da zwei das Innengleis, zwei das Auengleis
benutzen. Die hiermit verbundenen belstnde haben bereits Anla
gegeben zu grundlegenden nderungsvorschlgen, die auf dem Bau von
Untergrundbahnen beruhen.

Fr die Befrderung von Gtern besitzt Chicago ein schmalspuriges
_Untergrundbahnnetz_ von 97 km Gleislnge. Dasselbe verzweigt
sich ber das gesamte Geschftsviertel und besitzt Anschlu an 26
Gterbahnhfe, smtliche Personenbahnhfe und zahlreiche gewerbliche
Anlagen und ffentliche Anstalten. Die Tunnel liegen etwa 10 m unter
der Straenflche. Die Zge werden mit geringer Geschwindigkeit durch
elektrische Lokomotiven befrdert.

Die Baukosten der Hoch- und Untergrundbahnen sind wegen der zu
berwindenden groen technischen Schwierigkeiten selbstverstndlich
sehr hoch. Sie schwankten bei Untergrundbahnen zwischen 5 bis 10
Mill. Mk. fr 1 km. Die letztgenannte Summe mute bei der Berliner
Untergrundbahn fr die Strecke Leipziger Platz--Spittelmarkt
aufgewendet werden, und zwar in Folge groer und wertvoller Gebude,
die unterfahren werden muten. Der Bau des 125 m langen Spreetunnels
kostete etwa 4-1/2 Mill. Mk.

Bei Hochbahnen schwankten die Kosten zwischen 2 bis 3 Mill. Mk. fr
1 km. Der Weltkrieg hat hier wie berall eine Vervielfachung der Kosten
zur Folge gehabt.




VII. Die drahtlose Telegraphie und Telephonie.


Im Jahre 1888 erbrachte Professor _Heinrich Hertz_ in Bonn den
Nachweis, da alle Strahlungserscheinungen elektromagnetische
Oszillationen im Weltther sind, die sich nur durch die Gre der
Wellenlnge voneinander unterscheiden. Diese Hertzsche Wellentheorie
steht in bereinstimmung mit dem, was Goethe in bewundernswerter
Voraussicht zum Ausdruck gebracht hat, indem er im Jahre 1825
in seinem Versuch einer Witterungslehre unter dem Stichwort
Elektrizitt wrtlich sagt: Diese darf man wohl und im hchstem
Sinne als problematisch ansprechen. Wir betrachten sie daher vorerst
unabhngig von allen brigen Erscheinungen; sie ist das durchgehende,
allgegenwrtige Element, das alles materielle Dasein begleitet, und
ebenso das atmosphrische, man kann sie sich unbefangen als Weltseele
denken. Bei der drahtlosen Telegraphie und Telephonie werden diese
Oszillationen in der Weise ausgenutzt, da schnelle Schwingungen
elektrischer Energie in Gestalt von kurzen und langen Wellenzgen,
die den bekannten telegraphischen Morsezeichen entsprechen, von
einer Sendestation durch den Luftraum zu einer Empfangsstation
entsendet und hier aufgefangen werden. Demgem besitzt jede drahtlose
Telegraphenanlage folgende wesentliche Einrichtungen: Vorrichtungen, in
denen Wechselstrme hoher Frequenz erzeugt werden, eine sog. Antenne,
welche die elektrische Energie auf der Ausgangsstation ausstrahlt,
eine Antenne, die auf der Empfangsstation die dort eintreffenden
Wellen auffngt, und schlielich eine Empfangseinrichtung, die die
Ausstrahlungen bemerkbar macht. Wenn der elektrische Funke von einer
Leitung zu einer anderen Leitung hinberspringt, so entstehen auer
einem knallartigen Gerusch (Knallfunken) in der umgebenden Luft
Wellen, die mit denjenigen Wellenzgen vergleichbar sind, welche
entstehen, wenn ein Stein auf eine Wasserflche hinabfllt, sich jedoch
von diesen dadurch unterscheiden, da sie sich nicht in konzentrischen
Ringen, sondern in konzentrischen Kugelflchen fortpflanzen. Die
Benutzung der Hertzschen Wellen konnte erst dann erfolgen, nachdem
Branly in dem sog. Kohrer das Mittel geschaffen hatte, das
Vorhandensein jener Wellen festzustellen. Der erste, dem es gelang
erfolgreich weite Entfernungen mit Sicherheit drahtlos zu berbrcken,
war der Italiener _Marconi_, der im Jahre 1896 bahnbrechende Versuche
unternahm und hiermit die drahtlose Telegraphie ins Leben rief. An der
Ausgestaltung der Funkentelegraphie sind aber in besonderem Mae der
verstorbene Prof. _Slaby_ von der Berliner Technischen Hochschule und
Graf Georg von _Arco_, dessen damaliger Assistent, jetziger Direktor
der Telefunken-Gesellschaft zu Berlin beteiligt. Ihnen ist an erster
Stelle der heutige Hochstand der drahtlosen Nachrichten-bermittlung
zu verdanken. Sie haben die grte Anlage der Welt, die _Gro-Station
Nauen_ in jahrzehntelanger Arbeit geschaffen, und die Geschichte dieser
Grostation ist zugleich die Geschichte der drahtlosen Telegraphie und
Telephonie.

Fr die Aufnahme der von der Sendestation ausgesandten Schwingungen
wird eine Antenne benutzt, die derjenigen der Sendestation gleicht.
Unterwegs wird die ausgesandte Energie immer schwcher, da jeder Baum,
jedes Haus von ihr einen Betrag aufzehrt. Schlielich gelangt ein
gewisser Betrag von Energie in die Empfangsantenne. Diese ist genau so
elektrisch bemessen wie die Antenne der Sendestation, d. h. sie ist
abgestimmt. In einer derartig abgestimmten Antenne schwillt der
durch die ankommenden Fernwirkungen erzeugte Strom zu einer greren
Strke als in einer nicht abgestimmten Antenne an. Daher kann man durch
elektrische Abstimmung die Fernwirkung erhhen.

Die Erzeugung der Wechselstrme hoher Frequenz kann auf verschiedene
Weise erfolgen. Nach _Poulsen_ geschieht sie durch einen Lichtbogen.
Dieser brennt in einer Wasserstoff-Atmosphre zwischen einer festen
gekhlten Kupferelektrode und einer verstellbaren, durch einen
Elektromotor in langsame Umdrehungen versetzten Kohlenelektrode. Um die
Energie zu steigern, wird der Lichtbogen in einem durch die Pole eines
krftigen Elektromagneten gebildeten magnetischen Felde erzeugt.

Mit Hilfe des Poulsen-Senders lassen sich sog. ungedmpfte
elektrische Schwingungen erzeugen, deren Wesen in folgendem besteht.
Wenn ein Wellenzug wegen allzu groer Entfernung der Sendestation
nicht mehr imstande ist, die Antenne der Empfangsstation zu erregen,
so wird auch durch die folgenden Wellenzge keine Erregung bewirkt,
ja es kann sogar der vorhergehende Wellenzug durch die folgenden
Wellenzge abgeschwcht werden. Werden aber stndig gleichmig
starke Wellen, ungedmpfte Schwingungen, entsendet, so wird jede
vorhergehende Welle durch die ihr folgende verstrkt, und die Antenne
wird erregt. Man kann daher sehr schwache Wellen benutzen, zu deren
Erzeugung groe elektrische Anlagen nicht erforderlich sind. Nach
einem anderen Verfahren, das besonders fr Grostationen geeignet
ist, werden die Wechselstrme hoher Frequenz auf einer besonderen
Art von Wechselstrom-Dynamomaschine, der _Hochfrequenz-Maschine_,
erzeugt, um deren Ausbildung sich Professor Goldschmidt, die Allgemeine
Elektrizitts-Gesellschaft und Graf Arco besonders verdient gemacht
haben.

Ein drittes Verfahren zur Erzeugung von Hochfrequenz beruht auf der
_Funkenentladung_, mit deren Hilfe man Hochfrequenzenergiemengen
bis 100 Kilowatt und Frequenzen bis zu Millionen in der Sekunde und
herab bis zu wenigen Tausend erzeugt. Das Energiequantum eines jeden
einzelnen Funkens wird in einen abklingenden Wechselstromzug umgesetzt,
der die Fernwirkungen erzeugt. Man benutzt hufig eine Funkenfolge
von 1000 pro Sekunde. Vor der Erzeugung mittels der Maschine hat die
Funkenmethode folgende Vorzge: vllige Stetigkeit der Periodenzahl,
doppelte Charakteristik der Sender nach Hoch- und Tonfrequenz,
vernderliche Aufspeicherung der sekundlichen Energie zur Erzielung
grerer Momenteffekte am Empfnger. Das System der _tnenden
Lschfunken_, dessen Prinzip von Professor Max Wien angegeben ist,
bildete eine Zeitlang die vollkommenste Form der Funkenmethode. Dieses
System hat drei Merkmale: Die Pausen zwischen den Wellenzgen sind
verschwindend klein; die Wellenzge folgen mit vlliger Regelmigkeit,
infolgedessen in dem Telephon der Empfangsstation ein Ton erzeugt wird;
der Funken lscht schnell. Bei dem System der Lschfunken besteht der
Funken nur whrend der allerersten Schwingungen. Nach seinem Erlschen
schwingt ein langer Wellenzug. Da der Funken ein energieverzehrender
Widerstand ist, so ist also bei den Lschfunken der Energieverlust
praktisch vllig beseitigt. Die tnenden Lschfunken sind bis zu
Anordnungen von 100 Kilowatt-Schwingungsenergie durchgebildet.

Neuerdings reien die _Kathodenstrahlrhren_ die Herrschaft an sich.
Whrend des Weltkriegs trat die Notwendigkeit auf, da eine sehr groe
Anzahl von drahtlosen Stationen in Betrieb gesetzt werden muten,
ohne da eine gegenseitige Strung eintrat. Dieser Aufgabe zeigten
sich die tnenden Lschfunken nicht gewachsen, da fr diese eine
wesentlich grere Schrfe der Abstimmung erforderlich war. Hier nun
trat der _Kathodenrhrensender_ mit vollem Erfolg in die Lcke, der
dasjenige leistete, was man bereits vor mehr als zehn Jahren von dem
Poulsen-Lichtbogen erwartet hatte.

Einer der wichtigsten Fortschritte ist die Braunsche Rahmenantenne,
eine Antenne, die, wie der Name besagt, eine rahmenfrmige Gestalt
besitzt. Schon im Jahre 1913 konnte Professor _Braun_ von Straburg
i. E. mittels eines zu einer Spule zusammengewickelten Drahtes das
Strahlungsfeld der Funkstation des Eiffelturms messen. Hierbei war
jedoch die Empfangsenergie so gering, da eine solche Antennenform
erst dann zu einer tatschlichen Bedeutung gelangte, nachdem die
Telefunken-Gesellschaft durch Verstrkereinrichtungen eine mehr als
10000fache Lautstrke erzielte. Unter Zuhilfenahme eines quadratischen
Rahmens kann man jetzt in der Telefunken-Ausstellung zu Berlin
smtliche groe europische Funkstationen aufnehmen. Ein Rahmen von
3,3 m Seitenlnge ermglicht den Empfang der bei New York belegenen
Station Sayville. Insbesondere eignet sich die Braunsche Rahmenantenne
zur Richtungsbestimmung, denn sie nimmt Schwingungen nur dann bemerkbar
an, wenn sie in Richtung auf den Sender derjenigen Station steht, deren
Richtung festgestellt werden soll.

Der Arbeitsgang einer drahtlosen Telegraphenanlage vollzieht sich
nun in der Weise, da ein Teil der den Antennen der Sendestation
zugefhrten Hochfrequenzenergie als Fernwirkung ausstrahlt. ber die
Art und Weise, auf welchem Wege diese Ausstrahlung erfolgt, ob nur
durch die Luft oder nur die Erde oder durch die Luft und die Erde, sind
im Jahre 1894 von Erich Rathenau, im Jahre 1896 von Strecker und im
Jahre 1898 von Professor Braun Versuche ausgefhrt, die sich speziell
auf die Untersuchung der bertragung durch die Erde bezogen. Spter
hat Dr. Kiebiz diese Versuche wieder aufgenommen und ist hierbei zu
sehr gnstigen Ergebnissen gelangt; mit einer an einem Vormittage
mit 5 Arbeitern ausgelegten Antenne hat er die Signale einer 6000 km
entfernten Station in Canada gehrt.

Bei den Landstationen besteht die Antenne meist in einem einzigen Mast
oder Turm, von dessen Spitze nach allen Richtungen hin Drhte nach
abwrts in radialer Richtung verlaufen, gleichsam einen aus Drhten
bestehenden Schirm bildend. Diese Antennen nennt man Schirm-Antennen.
Auf Schiffen bringt man die Antennen meist derart an, da sie von zwei
Masten getragen werden.

Naturgem mu eine um so grere Energiemenge in die Antenne getrieben
und von dieser ausgestrahlt werden, je grer die Entfernung ist, auf
welche die bertragung von Nachrichten erfolgen soll. Mit der Gre
der Energie wchst auch die erforderliche Hhe des Turmes und Gre
der Antenne, wobei die Baukosten mit der dritten Potenz der Turmhhe
wachsen. Vielleicht tritt hier einmal die Erdantenne wirksam in die
Bresche.

In der Gro-Station _Nauen_ besitzt Deutschland die einzige Anlage
der Welt, die seit dem Jahre 1918 die gesamte Erde umfat. Ihre
Entstehungsgeschichte zerfllt in vier Abschnitte, die der Entwicklung
der gesamten drahtlosen Telegraphie und Telephonie entsprechen.
Der die Jahre 1906--1909 umfassende Abschnitt bildet das Zeitalter
des Knallfunkens: faustdicke Funken gingen mit heftigem Getse
zwischen mchtigen Zinkfunkenstellen des Senders ber und lieen
die Morsezeichen weit ber die Umgebung hinaus ertnen. Den Trger
der Schirmantenne bildete ein Eisengittermast von 100 m Hhe.
Reichweitenversuche ergaben eine gute Nachrichtenbermittlung
bis Teneriffa auf rund 3600 km. Der zweite die Jahre 1909--1911
umfassende Abschnitt stand im Zeichen der tnenden Lschfunken,
nachdem die vielfach vorausgesagte Verdrngung der Funkenmethode
durch den Bogenlampensender nicht eingetreten war. Es wurde eine
sog. _L_-Antenne mit bevorzugter Strahlung nach bestimmter Richtung
geschaffen, deren Lngsachse in die Richtung nach Togo gelegt wurde.
Die nach dort unternommenen Verkehrsversuche verliefen befriedigend.
Die tnende Station besteht heute noch und dient zur Abgabe von
Zeit- und Wettersignalen sowie Presseberichten. Mit einer kleinen
Hochfrequenzmaschine System Graf Arco wurde im Juni 1913 eine gute
_telephonische Gesprchsbertragung_ nach Wien erzielt.

Mit derselben Maschine wurden Telegramme auf 6400 km nach Sayville bei
New York befrdert. Diese Versuche fhrten zur Aufstellung einer groen
Hochfrequenz-Maschinenanlage. Auerordentlichen Anforderungen mute
Nauen whrend des Weltkrieges, der uns die Benutzung der berseekabel
unmglich machte, gengen. Die weitere Verstrkung der Station wurde
ntig. Eine Maschinensenderanlage fr 400 Kilowatt Antennenleistung und
eine solche fr 150 Kilowatt, die die bisherige ersetzen sollte, wurden
geschaffen. Unter Benutzung der Maste der bisherigen Antenne entstand
durch Hinzufgung eines weiteren 260 m hohen Mastes und zweier Trme
von 120 m Hhe die sog. A-Antenne. Senkrecht dazu wurde fr den zweiten
Sender die sog. B-Antenne in Form einer Dreieckantenne errichtet. Nach
der Vergrerung der Anlagen wurde auf 20000 km die von Telefunken
im Jahre 1912 in Neuseeland errichtete Station Awanui gehrt, und
von 1918 ab umfate die Reichweite Nauens den gesamten Erdball. In
China, Mexiko, Niederlndisch-Indien nahm man die Nachrichten von
Poz, dem Rufnamen Nauens, whrend des Krieges regelmig auf. Der
Schnellsende- und Empfangsbetrieb auf groe Entfernungen ist bei einer
Wortgeschwindigkeit von 75 Worten in der Minute sichergestellt, wodurch
die drahtlose Fernbermittlung dem Kabelbetrieb in gewisser Hinsicht
berlegen ist. Bei diesen Leistungen der Gesellschaft fr drahtlose
Telegraphie sind die _Allgemeine Elektrizitts-Gesellschaft_ und die
Firma _Siemens & Halske_ hervorragend beteiligt. Des weiteren die Firma
_Hein, Lehmann & Co._ zu Berlin, die die eigenartige in der ganzen Welt
bewhrte Bauart der abgespannten, isolierten Funkentrme schuf und
deren Oberingenieur _Brckerbohm_ die Riesentrme errichtete. Die im
April 1915 gegrndete Betriebsgesellschaft Drahtloser bersee-Verkehr
A. G. ist nunmehr Besitzerin der Gro-Station Nauen, (Abb. 21 u. 22)
die ein Gelnde von 300 ha bedeckt.

[Illustration: Abb. 21. Die Grostation Nauen.]

[Illustration: Abb. 22. Sendehalle der Grostation Nauen.]

In der von Telefunken bereits im Jahre 1907 zwischen Nauen und
Berlin ausgefhrten _drahtlosen Telephonie_ konnte anfangs zu gleicher
Zeit nur gesendet oder empfangen werden; am Empfnger mute gewartet
werden, bis am Sender das Sprechen beendet war. Nunmehr kann man ebenso
gegensprechen wie in der Drahttelephonie. Zu diesem Zweck erhlt jede
Station zwei Antennen, von denen die eine unter Aufnahme des Mikrophons
am Sender, und die andere mit etwas abweichender Welle am Empfnger
liegt. Whrend bisher Berlin--Rom, London--Paris die weitesten Strecken
waren, auf denen die drahtlose Telephonie mit Erfolg benutzt wurde, hat
Nauen diese Leistungen in neuester Zeit um ein vielfaches bertroffen
und eine Entfernung von 4340 km, gleich der Strecke Nauen--Neufundland
mit drahtloser Telephonie berbrckt. Dies geschah whrend der Fahrt
des argentinischen Dampfers Bahia Blanca im Juni 1921 von Europa nach
Amerika. Ein Empfang auf noch weitere Entfernungen war nur aus dem
Grunde nicht mglich, weil der Dampfer eine Stelle des Atlantischen
Ozeans erreichte, in welcher atmosphrische Strungen weitere Versuche
unmglich machten.

Eine groe Verschiedenheit besteht zwischen den bei Tag und Nacht
erzielbaren Reichweiten. Diese Beobachtung machte man zuerst bei den
Schiffsstationen, die bei Nacht erheblich grere Reichweiten als bei
Tag erzielten. Dies erklrt sich dadurch, da das Licht der Feind der
elektrischen Wellen ist und zwar um so mehr, je hher die Frequenz
der Wechselstrme ist. Nun kann man zwar unschwer Hochfrequenzstrme
von niedriger Periodenzahl erzeugen, diese Strme sind aber hchst
unkonomisch. Je hher eine Antenne ist, um so mehr kann man mit der
Periode herabgehen. Bei einem 40 m hohen Schiffsmast drften etwa
600000 und bei einer 100 m hohen Landantenne etwa 100000 Perioden des
Hochfrequenzstromes die untere Grenze bilden. Wendet man eine geringere
Frequenz an, so erreicht man allerdings die gleiche Antennenenergie,
aber nur ganz geringe Fernwirkungen werden von der Empfangsantenne
aufgenommen. Fr eine Verbindung auf groe Entfernungen, die selbst bei
strkstem Tageslicht arbeitet, ist eine niedrige Frequenz erforderlich,
diese aber verlangt hohe Antennen, wie sie auf Schiffen nicht errichtet
werden knnen. Von besonderer Wichtigkeit ist, da es neuerdings der
Telefunken-Gesellschaft gelungen ist, einen drahtlosen Schreibempfang
ber 12000 km, nmlich von Geltow bei Potsdam bis zu der javanischen
Station Malabar auszufhren.

[Illustration: Abb. 23. Antennenanlage des Dampfers Imperator.]

Von besonderem Interesse ist die Anwendung der drahtlosen Telegraphie
in der Luftschiffahrt und in Flugzeugen. Hier hat sie whrend des
Krieges erfolgreichst zu dauernder Verbindung der Lenkluftschiffe und
der Flugzeuge mit der Erde gedient. Whrend der im Aufklrungsdienst
ttige Flieger in frheren Zeiten zu seiner Befehlsstelle zurckkehren
mute, um hier ber seine gemachten Beobachtungen zu berichten, gibt
die an Bord des Flugapparates angebrachte Funkentelegraphenstation die
Mglichkeit, da der Beobachter whrend der Fahrt seine Aufzeichnungen
zur Erde bermittelt.

Ein drahtloser Telegrammverkehr wurde zum erstenmal whrend des
oberrheinischen berlandfluges im Jahre 1912 eingerichtet. Er diente in
erster Linie den Zwecken der Sicherung der Luftschiffahrt, stand aber
auch den Passagieren fr ihre persnlichen Telegramme zur Verfgung.
Mit Erfolg wird die drahtlose Telegraphie auch zur Verbindung mit
fahrenden Eisenbahnzgen benutzt.

beraus segensreich hat sich die drahtlose Telegraphie bei
Schiffsunfllen erwiesen, indem sie die mit Sendeapparaten
ausgestatteten Schiffe in den Stand setzte, andere Schiffe mit Erfolg
um Hilfe zu bitten. Abb. 23 zeigt die Antennenanlage des Dampfers
Imperator.




VIII. Neuzeitliche Riesendampfschiffe.


Bevor wir uns der Beschreibung einiger neuzeitlicher Riesendampfschiffe
zuwenden, ist es fr das Verstndnis der nachstehend angegebenen
Grenverhltnisse der Schiffe erforderlich, die Erklrung einiger sich
stets wiederholender Fachausdrcke zu geben.

Unter dem _Deplacement_ eines Schiffes versteht man das Gewicht
derjenigen Wassermenge, die das Schiff, wenn es schwimmt, verdrngt;
man begegnet daher auch hufig an Stelle des fremdsprachlichen
Deplacement dem gut deutschen Wort Wasserverdrngung. Nach
dem Archimedischen Prinzip, das seinem Entdecker den hinfort zum
Schlagwort gewordenen Ausruf Heureka! Ich hab's gefunden! entlockte,
verdrngt das schwimmende Schiff eine Wassermenge, die genau so
viel wiegt wie das Schiff selbst mit seinem smtlichen Inhalt. Die
Wasserverdrngung wird angegeben in Tonnen zu je 1000 kg. Fr die
Zwecke der Schiffsvermessung, welch letztere mageblich ist fr
die Ladefhigkeit und Wirtschaftlichkeit des Schiffs sowie fr die
Berechnung der Lotsengebhren, Kanal- und Hafenabgaben, sowie der
Zlle, gilt als Einheit die _Registertonne_. Dieselbe betrgt 100
englische Kubikfu oder 2,83 cbm. Mit man den gesamten Inhalt der
smtlichen Rume eines Schiffs einschlielich der bei den jetzigen
Riesenschiffen oft sehr erheblichen Aufbauten in Kubikmetern und
dividiert man den auf diese Weise gefundenen Betrag durch 2,83, so
erhlt man den _Bruttotonnengehalt_ des Schiffs.

Fr die Bemessung der von einem Schiffe zu leistenden Abgaben kommt
dessen Fhigkeit, gewinnbringende Ladung zu befrdern (Stauvermgen),
in Betracht. Diese wird dargestellt durch den _Nettotonnengehalt_
und wird festgestellt, indem von dem vorstehend genannten Inhalt
der Gesamtrume des Schiffs, also von dem Bruttotonnengehalt, alle
diejenigen Rume abgezogen werden, die nicht fr Aufnahme der Ladung,
sondern fr Betriebszwecke erforderlich sind. Dies sind die Rume fr
die Maschinen und Kessel, die die Kohlen aufnehmenden Bunker, die
Mannschafts-, die Kchen- und sonstigen Wirtschaftsrume usw. Die
Geschwindigkeit der Schiffe wird in Seemeilen oder Knoten (1852 m)
gemessen.

Das erste Dampfschiff, dem nach heutigen Begriffen der Name eines
Ozeanriesen zukommt, war der im Jahre 1860 zum ersten Male das Weltmeer
durchquerende _Great Eastern_. Der Entwurf des Schiffs rhrte von
Isambard Kingdom Brunel, dem Sohne des im Jahre 1849 verstorbenen
Erbauers des Themsetunnels, Marc Isambart Brunel, her. Der Great
Eastern hatte eine Lnge von 207 m, eine Breite von 25,3 m und ein
Deplacement von 19000 t; die Maschinen leisteten 7700 P.S. Der Antrieb
erfolgte durch zwei seitliche Schaufelrder und durch eine Schraube.
Die erzielte Geschwindigkeit betrug 14-1/2 Knoten. Die Abmessungen
des Great Eastern sind erst im Jahre 1903 durch den Schnelldampfer
Kaiser Wilhelm II. des Norddeutschen Lloyd bertroffen worden;
seine Geschwindigkeit ist erst im Jahre 1879 erreicht worden. Die fr
die Fertigstellung des Schiffs erforderliche Zeit betrug insgesamt
8 Jahre, eine kleine Ewigkeit im Vergleich zu der Bauzeit unsrer
heutigen Riesendampfer. Der Great Eastern vermochte 4000 Personen und
gewaltige Mengen von Frachtgtern zu befrdern. Leider aber bestand
zu damaliger Zeit noch kein Bedrfnis nach einem so leistungsfhigen
transatlantischen Befrderungsmittel. Glcklicherweise konnte der
Great Eastern seine Riesenkrfte in andrer Weise, nmlich bei dem
Verlegen transatlantischer Telegraphenkabel verwerten. Jedoch auch
dieser vorbergehende Erfolg konnte nicht verhindern, da das Schiff im
Jahre 1891 auf Abbruch verkauft werden mute.

Die Abmessungen der Ozeandampfer blieben bis in die siebziger Jahre
bis zur Hlfte gegenber denen des Great Eastern zurck. Erst
in den achtziger Jahren baute man Schiffe von 160--170 m Lnge.
In den folgenden Jahren nahm der berseeverkehr einen derartigen
Aufschwung, da der Bau von Riesendampfern sich erforderlich
machte, von denen der eine den andern andauernd an Gre und
Geschwindigkeit bertraf. Ein angestrengter Wettbewerb entspann
sich zwischen den groen transatlantischen Dampfergesellschaften
und spornte die Schiffbauingenieure zu immer groartigeren
Leistungen an. Mit Genugtuung knnen wir hier feststellen, da die
groen deutschen Gesellschaften, der _Norddeutsche Lloyd_ und die
_Hamburg-Amerika-Linie_, stets an hervorragender Stelle standen und
sich dort andauernd behauptet haben. Die Sicherheit und Schnelligkeit
der Schiffe dieser deutschen Grobetriebe hat zur Folge gehabt, da
sie von den Reisenden aller Vlker bevorzugt wurden. Nicht minder
erfreulich ist der Umstand, da der Bau der von den deutschen
Reedereien in Fahrt gesetzten Riesendampfer, der frher ausschlielich
auf englischen Werften erfolgte, von den _deutschen Werften_ in der
vollkommensten Weise ausgefhrt wurde. Der Umstand, da der Weltkrieg
uns unserer zu hchster Leistungsfhigkeit entfalteten Handelsflotte
beraubt hat, darf uns nicht dazu fhren, diese Glanzleistungen des
deutschen Schiffbaues mit Stillschweigen zu bergehen, dies um so
weniger, weil sie uns die Gewhr geben, da uns die Mittel zu Gebote
stehen, den uns gewaltsam entrissenen Hochstand wiederzugewinnen.
Der erste der auf einer deutschen Werft, dem Stettiner Vulkan,
erbauten Ozeanriesen war der Schnelldampfer _Kaiser Wilhelm der
Groe_ des Norddeutschen Lloyd. Derselbe wurde im Jahre 1897
vollendet und erzielte sofort den hocherfreulichen Erfolg, da er
einen Geschwindigkeitsrekord, der bis dahin von englischen Schiffen
gehalten war, brach. Die Abmessungen des Dampfers sind in der auf S. 83
wiedergegebnen Tabelle enthalten.

Im Jahre 1907 stellte die _Cunard-Linie_ unter Beihilfe der englischen
Regierung die Dampfer _Lusitania_ und _Mauretania_ in Dienst.
Die Abmessungen dieser Schiffe sind: Grte Lnge 239,2 m; grte
Breite 26,8 m; Raumtiefe 18,3 m; Tiefgang 10,0 m; Deplacement 38000 t:
Bruttotonnengehalt 32500; Zahl der Passagiere 2200; Besatzung 827
Mann. Der Antrieb erfolgt durch vier mittels Dampfturbinen von
68000 P.S. betriebene Schrauben. Wenige Jahre spter stellte die
_White Star-Linie_ ohne Beihilfe der englischen Regierung die Schiffe
_Olympic_ und _Titanic_ in Dienst. Diese beiden Schiffe bertrafen
in ihren Abmessungen um ein erhebliches die Mauretania und die
Lusitania. Die Titanic wurde in der Nacht vom 14. zum 15. April
1912 auf den Bnken von Neu-Fundland von einem Eisberge angerannt
und in den Grund gebohrt. Von den an Bord befindlichen 2358 Personen
konnten nur 868 gerettet werden, so da 1490 Menschenleben verloren
gingen. Diese Zahl steht in der langen Geschichte der verderblichen
Schiffsunflle an erster Stelle. Soweit eine bersicht der bei den
grten einschlgigen Unfllen vernichteten Menschenleben zur Verfgung
steht, kommt dem Untergange der Titanic der zwischen den Schiffen
Defence und St. Georg im Jahre 1811 an der Kste Jtlands erfolgte
Zusammensto am nchsten; bei diesem fanden 1400 Personen den Tod.
Die Olympic fat 45000 Registertonnen; ihre Lnge betrgt 264 m;
24,8 m mehr als die Mauretania. Die Breite betrgt 28 m. Das oberste
der 11 Decks liegt 29 m ber dem Kiel, und um noch weitere 21 m
berragen die Schornsteine das Deck. 15 wasserdichte Schotten teilen
das Schiff in Abteilungen und halten dasselbe bei Verletzungen der
Schiffshaut ber Wasser. Diese Schotten vermochten, entweder infolge
mangelhafter Handhabung oder infolge Versagens der Vorrichtungen,
nicht das Schwesterschiff Titanic vor dem Untergange zu bewahren.
Die Besatzung zhlt 860 Mann, und auer gewaltigen Mengen an Frachtgut
kann das Schiff 2500 Personen befrdern. Whrend die Olympic ihre
Vorgngerinnen an Gre bertrifft, steht sie diesen hinsichtlich
der Geschwindigkeit nach. Sie erreicht nur 24 Knoten, whrend die
beiden Cunarddampfer 25 Knoten in der Stunde zurcklegen. Diese
Verminderung der Geschwindigkeit ist aus _wirtschaftlichen_ Erwgungen
heraus erfolgt. Man wei, da mit zunehmender Geschwindigkeit die
Maschinenstrke, die Maschinengre und mit dieser der Kohlenverbrauch
und die Betriebskosten in einem Mae zunehmen, da sie nicht mehr
im Einklang stehen mit den wenigen Stunden, die sie whrend der
Fahrt einholen knnen, d. h. mit der erzielbaren Zeitersparnis. Bei
Handelsschiffen spielt aber die Wirtschaftlichkeit die Hauptrolle,
ganz abgesehen davon, da die Zurcklegung tunlichst beschleunigter
Ozeanfahrten allmhlich zu einem teuren und unfruchtbaren Sport
geworden ist. Die Cunard-Linie gab, offenbar unter dem Druck, den der
Bau der spter zu beschreibenden deutschen Riesendampfer Imperator
und Vaterland auf sie ausbte, den Bau des Dampfers _Aquitania_ in
Auftrag. Derselbe fat 50000 Registertonnen brutto und entwickelt eine
Geschwindigkeit von 23 Knoten in der Stunde. Die Besatzung zhlt 950
Mann; die Zahl der Passagiere betrgt 4000.

Unter den neueren Riesendampfern nehmen einen hervorragenden Platz
die 4 durch den Weltkrieg uns verloren gegangenen Schnelldampfer des
Norddeutschen Lloyd ein: _Kaiser Wilhelm der Groe_, _Kronprinz
Wilhelm_, _Kaiser Wilhelm II._, _Kronprinzessin Cecilie_. Sie
sind smtlich vom Stettiner Vulkan erbaut. Ihre wesentlichsten
Verhltnisse sind in der nachstehenden Tabelle aufgefhrt:

  +-----------------+-----------+-----------+-----------+------------+
  |                 |  Kaiser   | Kronprinz |  Kaiser   |    Kron-   |
  |                 |  Wilhelm  |  Wilhelm  |Wilhelm II.| prinzessin |
  |                 |der Groe  |vom Stapel |vom Stapel |  Cecilie   |
  |                 |vom Stapel |  gelassen | gelassen  | vom Stapel |
  |                 | gelassen  | 30. Mrz  |12. August |  gelassen  |
  |                 |4. Mai 1897|    1901   |   1902    |1. Dez. 1906|
  +-----------------+-----------+-----------+-----------+------------+
  |Lnge            | 197,70 m  | 202,17 m  | 215,34 m  |  215,34 m  |
  |Breite           |  20,10 m  |  20,10 m  |  21,94 m  |   21,94 m  |
  |Raumtiefe        |  11,90 m  |  11,97 m  |  12,25 m  |   12,35 m  |
  |Wasserverdrngung|  24300 t  |  22700 t  |  28800 t  |   28800 t  |
  |Brutto-          |           |           |           |            |
  |Registertonnen   |  14349    |  14908    |  19361    |   19503    |
  |Passagiere       |   1742    |   1858    |   1829    |    1825    |
  |Besatzung        |    503    |    527    |    665    |     686    |
  |Tragfhigkeit    |   6400 t  |   6900 t  |   8700 t  |    8300 t  |
  |Geschwindigkeit  |   22,5 Kn.|     23 Kn.|  23,75 Kn.|      24 Kn.|
  +-----------------+-----------+-----------+-----------+------------+

Ein solcher Schnelldampfer ist mit allen erdenklichen Einrichtungen
versehen, um die hchste Bequemlichkeit und die grte Sicherheit zu
gewhren. Auf dem Dampfer _Kronprinzessin Cecilie_ sind insgesamt 72
Dampfmaschinen fr die verschiedensten Zwecke aufgestellt; 5 Dynamos
speisen 3100 elektrische Lampen. Der Dampf wird in 19 Zylinderkesseln
(12 Doppel- und 7 Einfachkessel) erzeugt mit 124 Feuerungen von
insgesamt 290 qm Rostflche. Hier werden innerhalb 24 Stunden 700 t
Kohlen verbrannt. Vor den Kesseln sind andauernd 80 Mann beschftigt,
die nach vierstndiger Arbeit 8 Stunden Ruhe genieen.

Unter den Sicherheitsvorrichtungen sind die wasserdichten Schotten,
die Feuerlscheinrichtungen, die Unterwassersignale, die Apparate fr
drahtlose Telegraphie und die Vorrichtungen fr das Zuwasserlassen der
Rettungsboote zu nennen.

Eine andre Art von Riesenschiffen, die sog. _Postdampfer_ gestatten
eine weitgehende Ausnutzung der umfangreichen Schiffsrume fr
Ladungszwecke und lassen auerdem noch die Unterbringung einer
Anzahl von Passagieren zu. Die berfahrt von Deutschland nach New
York dauert auf diesen Schiffen allerdings 2--3 Tage lnger als auf
den Schnelldampfern, verluft aber im brigen unter den gleichen
Verhltnissen des Komforts und der Sicherheit.

Der Postdampfer des Norddeutschen Lloyd, der Doppelschraubendampfer
_George Washington_ mit einem Bruttogehalt von 25570 Registertonnen,
bildete einen Typ fr sich, obgleich die Grundstze, nach denen er
erbaut ist, im wesentlichen dieselben sind wie bei den vorgenannten
Postdampfern. Er ist vom Stettiner Vulkan erbaut und gehrte zu den
grten Dampfern der deutschen Handelsflotte. Seine Lnge betrgt
220,18 m, seine Breite 23,77 m, seine Tiefe 16,46 m. Seine beiden
vierzylindrigen Vierfach-Expansionsmaschinen indizieren 20000 P.S.; sie
verleihen dem Schiffe eine Geschwindigkeit von 19 Knoten in der Stunde.
Die grte Passagierzahl betrgt 2891; die Besatzung zhlt 586 Kpfe.

Unter smtlichen Ozeanriesen der Erde stehen an erster Stelle die
Dampfer _Imperator_ (Abb. 24) und _Vaterland_ (Abb. 25) der
Hamburg-Amerika-Linie. Ersterer ist erbaut auf der Werft des Stettiner
Vulkan in Hamburg und hat am 11. Juni 1913 seine erste Ausreise nach
Amerika angetreten. Letzterer ist auf der Werft von Blohm und Vo in
Hamburg am 3. April 1913 vom Stapel gelaufen.

[Illustration: Abb. 24. Der Turbinen-Schnelldampfer Imperator der
Hapag.]

Am 18. Juni 1910 legte man den Kiel zum Imperator und es begann die
Herstellung des doppelten Schiffbodens. Dieser ist fr die Sicherheit
des Schiffes um deswillen von besonderer Bedeutung, weil, wenn der
uere Boden aus irgendeinem Grunde leck wird, der innere das Schiff
vor dem Eindringen von Wasser schtzt.

Die Lnge des Schiffes betrgt 276 m; die Breite 30 m, die Tiefe ber
19 m; das Bootsdeck liegt 30,5 m und die Spitze der Lademasten 75 m
ber dem Kiel.

Fr das krperliche Wohlbefinden der Passagiere ist durch reichlich
bemessene Promenadendecks, Turnhallen und Badegelegenheiten gesorgt.
Mehr als 220 Wannenbder und Duschen sind fr die Passagiere aller
vier Klassen vorgesehen. Als eine groartige Neuerung ist hier ein
Schwimmbassin von 12,5 m Lnge, 6,5 m Breite und 2-1/4 m Wassertiefe zu
nennen, an das sich hygienische Bder der verschiedensten Art in groer
Zahl anschlieen.

[Illustration: Abb. 25. Der Turbinen-Schnelldampfer Vaterland der
Hapag im Bau.]

Zur Bewegung des Schiffes dienen 4 Schrauben, die durch Dampfturbinen
angetrieben werden, die mehr als 60000 P.S. entwickeln. Zu den auf
dem Imperator vorgesehenen Neuerungen gehrt auch die Einfhrung
des Kreiselkompasses. Dieser unterliegt nicht den Gesetzen des
Magnetismus, sondern denen der Trgheit und der Erdrotation, ist also
den Strungen gegenber, denen magnetische Kompasse auf eisernen
Schiffen ausgesetzt sind, unempfindlich. Um das Schiff Tag und Nacht
mittels Funkentelegraphie mit anderen Schiffen in Verbindung zu halten,
befinden sich 3 Telegraphisten an Bord.

Mit der Kiellegung des Vaterland, des Schwesterschiffes des
Imperator, wurde im September 1911 begonnen, und schon im Frhjahr
1912 waren die Spanten, die mchtigen Querrippen des Schiffskrpers,
aufgerichtet. Am 3. April 1913 erfolgte bereits der Stapellauf, eine
erstaunlich kurze Bauzeit, wenn man sie mit derjenigen des Great
Eastern vergleicht, die volle 8 Jahre umfate. Durchschnittlich waren
tglich 1800 Arbeiter beschftigt. Zur Verarbeitung gelangten 34,5
Mill. kg gewalzter Stahl, 2 Mill. kg Gueisen, 1 Mill. kg Kupfer, 6,5
Mill. kg Holz.

Die Zahl der Passagiere betrgt bei voller Belegung des Imperator
und des Vaterland 700 in der ersten, 600 in der zweiten, 1050 in der
dritten und 1700 in der vierten Klasse, insgesamt also 4050. Hinzu
kommt dann noch die Besatzung von etwa 1200 Kpfen.




IX. Lenkbare Luftschiffe und Flugzeuge.


Schon im Jahre 1784, also fast unmittelbar nachdem die Gebrder
Montgolfier die ersten Luftballons steigen lieen, traten Vorschlge
auf, die darauf abzielten, den Luftballon lenkbar zu gestalten. Als
erster ist hier der franzsische General Meusnier zu nennen, dessen
Lenkballon um deswillen ein besonderes Interesse verdient, weil er in
seinem Innern Luftfcher Ballonets, enthielt, die auch heute noch
bei den Luftschiffen unstarren Systems dazu dienen, diese auf eine
gewisse Hhenlage zu bringen, ohne da es erforderlich ist, Ballast
zu werfen oder das Gasventil zu ffnen. Im Jahre 1852 trat dann
der franzsische Ingenieur Girard mit zwei Versuchsballons an die
ffentlichkeit, jedoch ohne Erfolg. Meusnier, Girard sowie auch einige
der spteren Bahnbrecher des Lenkballons hatten unter dem Umstande zu
leiden, da ihnen ein leichter und krftiger, die Schraube antreibender
Motor nicht zur Verfgung stand. Der Vorschlag, die Luftschiffschraube
durch Menschenkraft zu bewegen, stellte sich als unausfhrbar heraus.
Im Jahre 1870/71, whrend der Belagerung von Paris, versuchte der
franzsische Marine-Ingenieur Dupuy de Lme einen solchen durch
Menschenkraft bewegten Ballon zu bauen. Es folgten alsdann der deutsche
Ingenieur Paul Hnlein, der im Jahre 1872 einen durch eine Gasmaschine
bewegten Ballon ausfhrte, und die Franzosen Gaston und Albert
Tissandier (1883), Renard und Krebs (1884), die als Antriebsmaschine
einen Elektromotor benutzten. Die beiden letztgenannten Offiziere
konnten sich rhmen, den Beweis der Lenkbarkeit des Luftballons
erbracht zu haben. Ihr Ballon La France hatte die Form eines
Torpedos, vorn dicker als hinten; die Lnge betrug 50,42 m, der grte
Durchmesser 8,40 m, der Inhalt 186,4 cbm. Der Elektromotor hatte
8,5 P.S. Die Schraube war an der Vorderseite der Gondel angebracht. Die
Geschwindigkeit betrug 23 km in der Stunde.

Es folgten sodann der Deutsche Dr. Wlfert und der Franzose Severo, die
beide ihre Versuche mit dem Tode bezahlten, der sterreicher Schwarz,
der einen Ballon aus Aluminium herstellte, jedoch im Jahre 1897 mit
diesem scheiterte, sowie der Brasilianer Santos Dumont; letzterem
gelang es mit einem seiner zahlreichen ausgefhrten Luftschiffe, dem
sechsten derselben, den Eiffelturm zu umkreisen. Alle diese Bahnbrecher
des lenkbaren Luftschiffes stehen weit hinter dem Eroberer der Luft,
dem deutschen General Graf Ferdinand v. Zeppelin zurck, der berufen
war, die vielumworbene Aufgabe erfolgreichst zu lsen. Die Versuche
des Grafen v. Zeppelin, die durch Gottlieb Daimlers Erfindung eines
leichten, leistungsfhigen Motors (1887) begnstigt wurden, begannen
in den Jahren 1892--94 und fhrten in den Jahren 1898--1900 zum Bau
des ersten Versuchsluftschiffes, das am 2. Juli 1900 sich zum ersten
Mal von dem Spiegel des Bodensees aus in die Lfte erhob. Dasselbe war
mit zwei Daimler-Motoren von je 16 P.S. ausgestattet und hatte eine
Geschwindigkeit von 7,2 m in der Sekunde (27 km in der Stunde). Am 17.
Oktober 1900 legte dieses Luftschiff eine Fahrzeit von 1-1/2 Stunden
zurck.

Es gibt drei Arten von lenkbaren Luftschiffen, das _starre_, das
_halbstarre_ und das _unstarre System_. Das _starre System_ ist
dadurch gekennzeichnet, da der Tragkrper, also der eigentliche
Ballon, aus starrem Stoffe (Blech u. dgl.) besteht, oder ein starres
mit Ballonstoff berzogenes Gerst besitzt. Die Gondel ist mit dem
Tragkrper starr verbunden. Bei dem _halbstarren System_ ist nur
eine kielfrmige Lngsversteifung des Tragkrpers vorgesehen, ohne
da sonst noch ein starres Gerippe vorhanden ist. Die Gondel kann
mit dem Tragkrper starr verbunden oder an Drahtseilen aufgehngt
sein. Bei den _unstarren Systemen_ besitzt der Tragkrper keinerlei
starre Versteifungen, und die Gondel ist an Drhten oder Drahtseilen
aufgehngt. Alle drei Systeme gehen ineinander ber und grenzen sich
untereinander nicht bestimmt ab.

[Illustration: Abb. 26. Das Zeppelin-Luftschiff.]

Die Zeppelinschen Luftschiffe gehren dem starren System an. Am 17.
Januar 1906 stieg ein zweites, verbessertes Zeppelin-Luftschiff auf,
erreichte eine Hhe von 400 m und landete bei Kielegg im Algu, wurde
aber durch einen Sturm von seiner Verankerung losgerissen und zerstrt.
Graf Zeppelin hat trotz verschiedener schwerer Migeschicke und trotz
des Widerspruchs gewisser Fachkreise sein starres System immer weiter
ausgebildet und zur hchsten Vollkommenheit gebracht. Unter den
zahlreichen Wechselfllen, die Graf Zeppelin zu berwinden hatte, steht
an erster Stelle der Unfall, dem im August 1908 sein viertes Luftschiff
bei Echterdingen zum Opfer fiel, nachdem es am 1. Juli desselben Jahres
eine zweistndige Fahrt vom Bodensee in die Schweiz und am 4. August
eine Fahrt nach Mainz glcklich zurckgelegt hatte. Dieses Migeschick
des schon damals zu hchster Volkstmlichkeit gelangten, bereits im
Feldzug 1870/71 ruhmvoll bewhrten deutschen Reiteroffiziers lste in
erfreulicher Weise den Opfermut des deutschen Volkes aus. Eine binnen
kurzer Zeit gesammelte Nationalspende setzte den Grafen in den Stand,
seine erfolgreichen Arbeiten fortzusetzen.

Das erste Zeppelinluftschiff bestand aus einem starren Gerst von
Aluminiumtrgern, das sich nach vorn und hinten verjngte und mit
Ballonstoff berzogen war; der auf diese Weise gebildete Ballonkrper
hatte den Querschnitt eines 24-Ecks (Abb. 26); in diesem lagen
Querwnde, die ihn in 17 Abteilungen zerlegten, deren jede einen mit
Gas gefllten Ballon aufnahm. Diese Einrichtung findet sich auch heute
noch bei den neusten Zeppelinschiffen. Der Gasinhalt des Ballons betrug
insgesamt 11300 cbm. Jeder der beiden 15pferdigen Daimlermotoren trieb
die aus Stahlrohren und Universalgelenken bestehende Transmission an,
die zwei Schrauben in Drehung versetzten. Diese waren vierflgelig,
hatten einen Durchmesser von 1,1 m und waren zu beiden Seiten des
Ballonkrpers angebracht.

[Illustration: Abb. 27. Die Steuereinrichtung des
Zeppelin-Luftschiffes.]

Steuervorrichtungen (Abb. 27) dienen dazu, das Luftschiff in der
Wagerechten, d. h. nach rechts oder links zu lenken sowie auf- und
abwrts zu bewegen. Dieselben haben im Laufe der Zeit mehrfach
erhebliche nderungen erfahren. Im wesentlichen haben sie folgende
Einrichtung. Um das Schiff in der Wagerechten, d. h. nach rechts oder
nach links zu drehen, dienen senkrechte Flchen, die am Hinterteile
des Luftschiffes angebracht sind und genau so gehandhabt werden wie
die Steuer der Wasserschiffe. Als Vertikalsteuer, d. h. zum Heben oder
Senken des Ballons, dienen am Vorder- und am Hinterteil angebrachte
wagerechte, um wagerechte Achsen drehbare Flchen. Wenn diese
smtlichen Flchen wagerecht stehen, so bewegt sich das Luftschiff
in wagerechter Richtung. Werden diese Flchen so gedreht, da ihre
Vorderkante hher steht als die Hinterkante, so wird der Ballon durch
den unter diesen Flchen nach aufwrts wirkenden Luftdruck gehoben.
Werden die Vertikalsteuer in die entgegengesetzte Lage gebracht, so
da ihre Vorderkante tiefer liegt als die Hinterkante, so wird das
Luftschiff abwrts gedrckt, sinkt also zur Erde, ohne da erforderlich
ist, Gas ausstrmen zu lassen.

Die beiden Zeppelin-Luftkreuzer Schwaben und Viktoria Luise,
deren ersterer leider im Juni 1912 einer Brandkatastrophe zum Opfer
fiel, waren mit einer Geschwindigkeit von 75,6 km in der Stunde die
schnellsten Luftschiffe der Erde und haben sich fr Passagierfahrten
mit regelmiger Fahrt auf kurze und weite Strecken bestens bewhrt.
Die Erzielung einer so groen Geschwindigkeit war nur dadurch mglich,
da es gelungen war, strkere Motoren zu bauen, die nicht schwerer als
ihre Vorgnger waren. Auch eine zweckmigere Ausbildung der Spitze,
sowie eine Verkrzung des Luftschiffkrpers haben hierzu wesentlich
beigetragen. Bei diesen Zeppelinluftschiffen sind die smtlichen
Steuerflchen hinten am Heck angebracht. Sie hatten drei Maybachmotoren
von je 145 P.S.; ihre Lnge betrug 140 m, ihr Durchmesser 14 m; ihr
Gasinhalt 18000 cbm. Die Zahl der voneinander getrennten Gaszellen war
dieselbe wie bei dem ltesten Zeppelinluftschiff, nmlich 17.

Ein wesentlicher Vorteil des starren Systems hat sich bei diesen
Luftkreuzern ergeben. Diese Bauart ermglicht es nmlich, da die von
der deutschen Militrverwaltung erworbenen Zeppelin-Luftschiffe sich
ohne alle weiteren Hilfsmittel und ohne Ballastabgabe auf ber 2000 m
erhoben. Die Viktoria Luise erreichte eine Hhe von 1000 m in 4 Min.
19 Sek. Die Zeppelin-Passagierluftschiffe hatten drei Gondeln. In der
vorderen, der Fhrergondel, war ein Motor von 145 P.S. aufgestellt,
sowie die Zge zur Bedienung der Steuerrder. Die mittlere Gondel
bot Raum fr 24 Passagiere. Die hintere Gondel enthielt zwei Motoren
von je 145 P.S. Der in der Fhrergondel aufgestellte Motor trieb ein
Paar zweiflgeliger Luftschrauben mit 500 Umdrehungen in der Minute.
Die in der hinteren Gondel angebrachten zwei Motoren trieben je eine
vierflgelige Luftschraube von gleichfalls 500 Umdrehungen in der
Minute. Mit einem Vorrat von 1500 kg an l und Benzin konnte ein
solches Luftschiff etwa 15 Stunden mit smtlichen drei Motoren und 20
Stunden mit zwei Motoren arbeiten und 900 bis 1000 km zurcklegen. Das
Personal bestand aus dem Fhrer, einem Ingenieur, zwei Steuerleuten
und vier bis fnf Monteuren. Auer den Passagierrumen nebst kaltem
Buffet besitzt das neuzeitliche Luftschiff ein wissenschaftliches
Laboratorium fr luftelektrische Messungen, eine Station fr drahtlose
Telegraphie und eine Poststation.

[Illustration: Abb. 28. Der deutsche Militrballon.]

Nach dem starren System ist auer den Zeppelin-Luftschiffen auch das
_Schtte-Lanz-Luftschiff_ erbaut und zwar in den Jahren 1909--1911
auf der Werft der Firma Heinrich Lanz in Rheinau bei Mannheim. Von
den Zeppelinschiffen unterschied es sich dadurch, da das Gerippe des
Tragkrpers aus leichtem fourniertem Holz bestand und da die Gondeln
zwar in der wagerechten Ebene unverschiebbar starr, in der senkrechten
aber unstarr aufgehngt waren. Bei dieser Anordnung wurden die
Tragseile, wenn das Schiff beim Landen auf den Erdboden stie, schlaff
und entlasteten den Tragkrper. Nachdem es am 17. Oktober 1911 den
ersten Aufstieg unternommen hatte, hat auch dieses Schiff eine groe
Anzahl von Fernfahrten glcklich ausgefhrt, ist aber leider am 17.
Juli 1913 bei Schneidemhl durch einen Sturm losgerissen und zerschellt.

Einen Hauptvertreter der halbstarren Bauart bildete der nach den
Entwrfen des Kommandeurs der Preuischen Luftschiffertruppen Major
Gro und des Oberingenieurs Basenach in mehreren Ausfhrungen erbaute
deutsche Militrballon (Abb. 28). Der erste derselben wurde im Jahre
1907 fertiggestellt. Der Tragkrper desselben hatte eine Lnge von
40 m und einen Durchmesser von 12 m; der Gasinhalt betrug 1800 cbm.
Der Antrieb erfolgte durch zwei dreiflgelige Luftschrauben, die an
der unter dem Ballon befindlichen Starrflche angebracht waren. Die
bertragung des Antriebs der Schrauben von der den Motor tragenden
Gondel erfolgte durch Hanfseile. Die Starrflche hing unterhalb des
Tragkrpers an Drahtseilen. Auf Grund der mit diesem ersten Ballon
gemachten Erfahrungen hat man die Abmessungen der spteren Ausfhrungen
des deutschen Militrballons erheblich vergrert und hiermit ebenfalls
befriedigende Ergebnisse erzielt.

Neben dem Grafen Zeppelin und unabhngig von diesem hat sich der
bayrische Major von Parseval mit dem Bau eines lenkbaren Luftschiffes
beschftigt und ist hierbei zu der unstarren Bauart gelangt. Die
Erwgungen, aus denen heraus Major Dr. v. Parseval zu dieser Bauart
sich bekannt hat, sind dem Bestreben entsprungen, in Anlehnung an
die guten Eigenschaften des Freiballons folgende Anforderungen
tunlichst zu erfllen: einfachen Transport des Ballons bei geringer
Raumbeanspruchung, schnelle Inbetriebsetzung, Erreichung grtmglichen
Nutzauftriebs, tunlichste Entbehrlichkeit von Hallen, schnelles
Abmontieren und Verladen. Im Innern des Ballons, an der vorderen und
hinteren Spitze, liegt je ein kleinerer Ballon, Ballonet, der bereits
von Meusnier vorgeschlagenen Art und Wirkungsweise. Diese werden
durch einen Motor mittels Luft aufgeblasen, was vom Fhrerstande aus
geregelt werden kann. Wird in das vordere Ballonet Luft eingeblasen,
so senkt sich die Spitze des Ballons, und umgekehrt. Auf diese
Weise kann man die Hhenlage des Ballons ndern. Am hinteren Ende
des Ballons sind dann noch zwei wagerechte und eine horizontale
Steuerflche angeordnet. Auch die Parsevalluftschiffe, die von der
der _Allgemeinen Elektrizitts-Gesellschaft in Berlin_ nahestehenden
_Luftfahrzeug-Gesellschaft_ m. b. H. hergestellt wurden, sind in
grerer Anzahl gebaut worden.

Als der Weltkrieg begann, verfgte die deutsche Heeresleitung ber neun
Zeppelin-, ein Schtte-Lanz- und ein Parseval-Luftschiff. Nach Schwarte
Die Technik im Weltkriege betrug die Gre der Schiffe starrer Bauart
rund 20000 bis 25000 cbm; ihre Geschwindigkeit etwa 75 km in der
Stunde, ihre Kriegsfahrthhe hchstens 2400 m. Die Besatzung zhlte 10
bis 20 Mann, an Abwurfballast wurden 800 bis 1000 kg mitgefhrt. Der
Verlust einiger dieser Luftschiffe zwang, auf Mittel zu sinnen, um die
Abwehr zu erschweren und die Wirksamkeit der Angriffe zu erhhen. Die
Zahl und Strke der Antriebsmaschinen stieg daher schlielich auf 5
von je 240 P.S., der Rauminhalt erhhte sich zuletzt bis auf 55000 cbm.
Man erreichte Hhen bis zu 7000 m und Geschwindigkeiten bis zu 90 km in
der Stunde und unternahm erfolgreiche Luftangriffe auf England. Trotz
dieser groartigen Fortschritte, die die Technik des Luftschiffbaus
erzielte, waren die Verluste derart gro, da am Anfang 1917 die
vllige Einstellung der Heeresluftschiffahrt erfolgte. Nach Beendigung
des Krieges hat das lenkbare Luftschiff eine beraus erfolgreiche
Anwendung als Verkehrsluftschiff gefunden. Am 24. August 1919 nahm das
Luftschiff Bodensee der mit der Hamburg-Amerika-Linie verbundenen
Deutschen Luftschiffahrts A. G. (Delag) einen regelmigen
Luftverkehr zwischen Friedrichshafen am Bodensee und Staaken bei Berlin
mit 21 Passagieren auf und vollfhrte die Fahrt zum Teil mit mehr
als 120 km Stundengeschwindigkeit. Trotz schweren Sturmwetters legte
Bodensee die Hin- und Rckfahrt Berlin--Stockholm in 16 Stunden
zurck.

Die _Flugzeuge_, _Flugmaschinen_ oder _Aeroplane_ unterscheiden sich
von den Lenkballons wesentlich dadurch, da ihr Tragkrper aus einer
oder mehreren schrg gegen die Wagerechte gestellten Flchen besteht,
die entweder eben oder gewlbt sind. Je nachdem das Flugzeug eine
oder mehrere Tragflchen besitzt, unterscheidet man _Eindecker_,
_Zweidecker_ usw. Die Vorwrtsbewegung wird entweder durch die
Schwerkraft erzielt, indem der Flieger sich mit seiner Maschine von
einem erhhten Punkte abwrts durch die Luft dahingleiten lt,
oder durch Luftschrauben, die durch einen Motor in Drehung versetzt
werden. Die fr den ernsthaften Gebrauch in Frage kommenden Flugzeuge
sind nur solche der letzteren Art. Das Auf- oder Abwrtsfliegen wird
dadurch erreicht, da entweder die Tragflchen selbst (hnlich wie die
Hhensteuer der Lenkballons) oder besondere wagerechte Steuerflchen
schrg eingestellt werden. Die Steuerung in der Wagerechten, also nach
rechts oder nach links, erfolgt meist durch senkrechte Steuerflchen.
Der erste, der den Bau eines durch einen Motor angetriebenen Flugzeuges
unternahm, war der Englnder Henson, der im Jahre 1842 das Modell eines
mit einer 20pferdigen Dampfmaschine ausgestatteten Drachenfliegers
erbaute, jedoch ohne nennenswerten Erfolg. Das neuzeitliche Flugzeug
ist im wesentlichen aus den Arbeiten des deutschen Ingenieurs
Lilienthal und der Amerikaner Gebrder Wilbur und Orville Wright
aufgebaut. Ersterer fhrte bereits im Jahre 1890 Gleitversuche
von einem besonders hierzu errichteten Abflughgel aus und befate
sich auch bereits mit dem Bau eines mit Motorantrieb ausgestatteten
Gleitflugzeuges. Leider wurde Lilienthal im besten Mannesalter am 12.
August 1896 das Opfer seiner bahnbrechenden Versuche. Den Gebrdern
Wright war es beschieden, nachdem im Jahre 1896 auch durch Chanute
zahlreiche Gleitmaschinen im Gleitfluge versucht worden waren,
einen lebensfhigen Flugapparat zu bauen. Die Zahl der Bauarten von
Flugmaschinen ist eine beraus groe; betrug doch nach dem Jahrbuche
der Motorluftschiff-Studiengesellschaft 1911/12 die Zahl der deutschen
Flugzeugfabriken an 20. Diesem Jahrbuch entnehmen wir auch, da bei
dessen Abschlu die Franzosen ber 1000 Flugzeugfhrer, die Englnder
ber 300, die Deutschen ber 250 verfgten.

[Illustration: Abb. 29. Blriotflieger.]

Unter den _Eindeckern_ sind hervorzuheben der Flieger des Franzosen
_Blriot_ (Abb. 29) und der _Rumpler-Eindecker_ (Abb. 30). Blriot
fhrte in einem seiner Eindecker am 25. Juli 1909 einen Flug ber
den Kanal von Frankreich nach England aus. Er legte eine 31 km lange
Strecke in 27 Min. zurck. Die Tragflche hatte eine Spannweite von
8,6 m und eine Breite von 1,8 m; ihr Flchenareal betrug 14 qm. An der
Stirnseite war eine zweiflgelige Luftschraube angebracht, die durch
einen dreizylindrigen Anzanimotor von 24 P.S. angetrieben wurde. Der
Motor wog einschlielich seiner 24 kg schweren Schwungscheiben 65 kg.
Die Seitensteuerung wurde durch eine am Hinterteile des Gerstes
angebrachte senkrechte Flche bewirkt, die Hhensteuerung durch
zwei seitlich der wagerechten Stabilisierungsflche am Hinterende
angebrachte und um wagerechte Achsen drehbare kleine Steuerflchen. Der
gesamte Apparat wog 340 kg.

[Illustration: Abb. 30. Rumpler-Eindecker.]

Unter den deutschen Eindeckern hat sich die _Etrich-Rumpler-__Taube_
durch zahlreiche mit und ohne Passagier ausgefhrte weite und
schnelle berlandflge einen beraus vorteilhaften Ruf verschafft.
Beispielsweise legte im Juli 1913 der deutsche Militrflieger Leutnant
Joly in Begleitung des Generalstabshauptmanns Osius die 1200 km lange
Strecke Kln--Knigsberg i. Pr. auf einer Taube in 8 Std. 5 Min.
zurck. Diese Eindecker, das Ergebnis der Arbeiten der sterreichischen
Flugtechniker Igo Etrich, Fr. Wels und der Rumplerwerke zeichneten sich
durch groe Stabilitt und Widerstandsfhigkeit gegen Windstrmungen
und Ben aus. Etrich baute auerdem einen von ihm Schwalbe genannten
Eindecker. Dieser unterschied sich von der Taube dadurch, da das
Versteifungsgerst der Flgel fortgefallen war und da die Verspannung
derselben durch Drhte erfolgte. Die Schwalbe erreichte mit einem
65pferdigen Motor eine Geschwindigkeit von 115 km in der Stunde.
Oberleutnant Bier fhrte auf ihr innerhalb 28 Min. einen Hhenflug von
2400 m aus. Bei der Rumpler-Taube sind die Flgelrippen an ihren
Enden, um elastisch zu sein, aus Bambus hergestellt. Dasselbe ist bei
den Schwanz- und Kielflossen der Fall, die durch Verwindung ihrer
biegsamen Enden als Hhen- und Seitensteuer dienen. Neben den bereits
genannten Motoren gelangte auch der achtzylindrige wassergekhlte
olusmotor von Rumpler zur Verwendung.

Bei der ersten Form des Zweideckers der Gebrder W. und O. Wright
waren die beiden bereinander liegenden Tragflchen 12,5 m lang und
2 m breit; sie waren leicht gewlbt und standen in einem Abstande von
1,8 m voneinander, der durch 16 senkrechte Streben, in zwei Reihen zu
je 8 angeordnet, gewahrt wurde. Vorn, 3,5 m vor den beiden Tragflchen
angeordnet lag das Hhensteuer. Das Seitensteuer war an der Rckseite
der Tragflchen angeordnet. Der vierzylindrige Benzinmotor von 25 P.S.
wog betriebsfhig 90 kg und war an der unteren Tragflche angebracht:
er trieb zwei an der Rckseite der Tragflche angeordnete Luftschrauben
von 2,8 m Durchmesser an, die 480 Umdrehungen in der Minute machten,
und zwar im entgegengesetzten Sinne. Ein solcher Apparat hatte im
betriebsfhigen Zustande ein Gewicht von 345 kg. Auf sehr glatter
Unterlage kann derselbe ohne weitere Hilfsmittel die zum Aufstieg
erforderliche Geschwindigkeit erlangen. Fr gewhnlich reichte aber
hierzu die Kraft der Luftschraube nicht aus. Um dem Apparat diese
Geschwindigkeit zu verleihen, benutzten die Gebrder Wright bei ihren
ersten Apparaten die Zugkraft eines aus einer Hhe von 8 m fallenden
Gewichts von 700 kg. Dieses Gewicht zog den Flugapparat auf einer 20 m
langen Schiene dahin, wobei sich dessen Geschwindigkeit alsbald derart
erhhte, da er, nachdem die den Zug vermittelnde Schnur ausgelst
war, sich in die Lfte emporhob. Diese Art der Einleitung des Fliegens
war sehr umstndlich und unsicher. Der Umstand, da die Gebrder
Wright mit einer groen Hartnckigkeit bei demselben verblieben, hat
zur Folge gehabt, da die Wrightsche Flugmaschine berholt wurde.
Spter hat die Wrightsche Maschine sich von jeder Anfahrvorrichtung
freigemacht. Die Steuerung wird durch zwei Hebel gehandhabt. Einer
dieser Hebel ermglichte ein Auf- oder ein Abbiegen der uersten
Enden der Tragflchen. Werden die Hinterrnder der Tragflchenenden
zur rechten Seite des Fliegers nach unten gebogen, so erfhrt der
abgebogene Teil einen vergrerten Luftwiderstand; infolgedessen
erhlt die ganze rechte Hlfte des Flugzeuges Auftrieb und dreht
sich nach oben. Die entgegengesetzten Verhltnisse treten ein, wenn
die linke Tragflchenhlfte aufwrts gedreht wird. Diese erhlt dann
Druck von oben und dreht sich infolgedessen nach unten. Da sich also
die Drehwirkungen der beiden Flgelenden verstrken, knnen auf diese
Weise uere Krfte, z. B. Windste, die das Gleichgewicht stren,
unschdlich gemacht werden.

[Illustration: Abb. 31. Albatrosdoppeldecker.]

Wie wir bereits berichteten, bedarf der heutige Wrightapparat
fr die Einleitung des Fliegens nicht mehr der lebendigen Kraft
eines Fallgewichts. Dies ist dadurch erreicht, da der Apparat auf
Rder gesetzt ist. Die Standsicherheit, die infolge Fehlens eines
Schwanzes zu wnschen brig lie, ist durch Hinzufgung einer
Schwanzflosse vermehrt. Bei den neuen Apparaten ist das vordre
Hhensteuer fortgefallen. Seine Aufgabe erfllt der hinterste Teil der
Schwanzflosse, der zu diesem Zwecke biegsam gemacht wurde. Der Motor
von 30--35 P.S. macht 1325 Umdrehungen in der Minute; die Propeller
haben 2,59 m Durchmesser und machen 428 Umdrehungen in der Minute. Bei
einer besonderen Abart dem Ad Astra-Wright-Zweidecker, erfolgt der
Antrieb nur durch eine einzige Schraube.

Zu den bekanntesten Zweideckern zhlen der Albatros- (Abb. 31) und der
_Voisin_-Zweidecker. Die beiden 1,5 m voneinander entfernten gewlbten
Tragflchen haben eine Breite von 2 m und eine Lnge von 10 m.
Hinter dieser Hauptzelle ist eine zweite kleinere, die Steuerzelle,
angebracht. Der Apparat ruht auf vier Rdern, die um senkrechte Achsen
gedreht werden knnen, so da ein Abflug und ein Landen auch bei
seitlichen Winden mglich ist.

Wenn der Flugapparat mit seinen Rdern auf dem Erdboden steht,
bilden die Flchen gegen diesen einen Winkel von 10. Der Apparat
hebt sich vom Boden empor, wenn er eine Geschwindigkeit von 13--14 m
in der Sekunde erreicht hat. Der Motor treibt eine Schraube von 2,3 m
Durchmesser an; er macht 1100 Umdrehungen in der Minute und leistet
36--39 P.S.

Das deutsche Feldheer trat nach Schwarte Die Technik
im Weltkriege mit einhundertpferdigen Eindecker- und
Doppeldecker-Aufklrungsabteilungen in den Weltkrieg. Das Flugzeug
trug, abgesehen von den Brennstoffen und den beiden Insassen, an
Nutzlast nur einige leichte Bomben oder die damals bliche kleine
Kamera. Die Steigfhigkeit war so gering, da das Erreichen der
damals kriegsmigen Hhe von 800 m oft kaum und nur nach lngerer
Steigzeit mglich war, ein Umstand, der sich alsbald sehr nachteilig
bemerkbar machte, da in Folge der aus Erdwaffen abgegebenen Treffer
ein Fliegen in Hhen von 1200 bis 2000 m erforderlich wurde. Alsbald
stellte sich auch die Notwendigkeit heraus, Maschinengewehre in das
Flugzeug einzubauen. Hierbei wurden Einrichtungen geschaffen, die es
ermglichten, zwischen den Propellerflgeln hindurchzuschieen, ohne
diese zu verletzen. Unter den zahllosen neuen Arten von Flugzeugen
seien das gepanzerte Infanterieflugzeug, das Groflugzeug und das
Riesenflugzeug hervorgehoben. Die mit zwei Motoren ausgestatteten
_Groflugzeuge_ besaen eine groe Tragfhigkeit (bis zu 2100 kg) und
Steigfhigkeit und gelangten sogar als Angriffsflugzeuge gegen England
zur Anwendung. Die _Riesenflugzeuge_ besaen drei bis vier Motoren,
deren Strke sich von 720 bis zuletzt auf 1800 P.S. steigerte. Die
Spannweite betrug bis zu 48 m; die Besatzung bestand aus 5 bis 8 Mann.
Der Betriebsstoffvorrat gengte fr 8 bis 10 Flugstunden, die Nutzlast
wuchs zuletzt bis auf 6000 kg, darunter 1000 bis 1500 kg Bombenlast.
Die Geschwindigkeit betrug 110 bis 140 km in der Stunde. Die Steighhe
des vollbelasteten Flugzeugs stellte sich bis auf 4500 m, bei
Verwendung von Geblsen zur Konstanterhaltung der Motorleistung sogar
bis auf 6000 m.

Das Jahr 1919 brachte den Flug ber den Ozean im Flugzeug. Dieser wurde
durch einen mit zwei Mann besetzten Doppeldecker innerhalb 16 Stunden
mit einer mittleren Stundengeschwindigkeit von 200 km ausgefhrt.

Nach Beendigung des Weltkrieges trat das Flugzeug erfolgreich als
regelmiges Verkehrsmittel in Ttigkeit. Das Kabinenflugzeug
der Allgemeinen Elektrizitts-Gesellschaft hat beispielsweise
Sitzgelegenheit fr 6 Reisende, entwickelt eine Geschwindigkeit
von 140 km in der Stunde und erreicht eine Hhe bis zu 4500 m. In
der Zeit vom Mai 1919 bis September 1920 haben die Zeppelin-Werke
G.m.b.H., Staaken nach dem Entwurf des Dr. Ing. Ad. K. Rohrbach
ein mit vier 240 P.S.-Maybach-Motoren ausgestattetes, 12 bis 18
Passagiere aufnehmendes, 211 km in der Stunde zurcklegendes
Eindecker-Schnellverkehrsflugzeug von 6072 kg Eigengewicht, aus
Duraluminium erbaut. Die vier voneinander vllig unabhngigen, genau
gleichen Motoranlagen sind von dem die Reisenden und die beiden Fhrer
ausnehmenden Mittelrumpf vollstndig getrennt. Die Motoren liegen am
Vorderrande des Flgels und treiben unmittelbar je eine Zugschraube.
Fr Flge in greren Hhen erhlt das Flugzeug eine Kompressorenanlage
und kann dann eine Hhe bis zu 6100 m erreichen.

Nach fachmnnischem Urteil gibt es auf der ganzen Erde keinen Ort, der
von London im Flugzeug nicht innerhalb von 5 Tagen erreicht werden
kann; so Konstantinopel in 20 Stunden, Petersburg in 18 Stunden, Berlin
in 7-1/2 Stunden, New York in 2 Tagen, Buenos Aires in 2-1/2 Tagen,
Ceylon in 2-1/2 Tagen, Kapstadt in 3 Tagen, Tokio in 4-1/2 Tagen,
Melbourne in 5 Tagen. Bei den letztgenannten Reisen mu unterwegs ein
Umsteigen in ein anderes Flugzeug erfolgen.

Die grte bisher noch nicht bertroffene Steighhe, 10800 m,
erreichten am 31. Juli 1901 Prof. Berson und Prof. Sring mit dem
Freiballon Preuen.

Die Eroberung der Lfte hat eine auerordentlich hohe Zahl von Opfern
gefordert, eine Zahl, die sich allmonatlich noch erhht. Bis zum Anfang
des Jahres 1912 zhlte man 118 Todesopfer. Das Jahr 1912 verdoppelte
diese Zahl, indem es 236 Fliegern den Tod brachte. Unter den einzelnen
Lndern steht Deutschland bezglich der Opfer des Jahres 1912 obenan
mit 29 Toten, es folgen Frankreich mit 27, Amerika mit 18, England mit
15, Italien mit 9 Toten. Von den Unfllen entfielen 68 auf Eindecker,
50 auf Doppeldecker. Von den Getteten waren 97 Fhrer und 21
Fluggste. Die Ursachen der Abstrze bestanden meist im Abrutschen in
der Kurve, miglcktem Gleitflug, Flgelbruch, Versagen und Explosion
des Motors.

Auch der Lenkballon hat schwere Katastrophen zu verzeichnen gehabt.
Am 9. September 1913 wurde das deutsche Marineluftschiff L. 1 bei
Helgoland das Opfer eines Orkans, wobei 14 Mann der Besatzung den
Tod fanden. Fnf Wochen spter, am 17. Oktober, strzte das deutsche
Marineluftschiff L. 2 bei Johannisthal infolge einer Explosion
ab, wobei die gesamte Besatzung sowie die Abnahmekommission des
Reichsmarineamts, insgesamt 27 Personen, gettet wurden.

Trotz dieser an und fr sich erheblich erscheinenden Zahl von Unfllen,
die whrend des Krieges sich naturgem vervielfacht haben, hat die
Sicherheit des Fliegens im Laufe der Zeit auerordentlich zugenommen.
Whrend im Jahre 1908 ein Todesfall auf 2000 Flugkilometer entfiel,
stieg letztere Zahl im Jahre 1909 schon auf 18000 Flugkilometer,
und im Jahre 1912 betrug sie 171000, so da innerhalb von 5 Jahren
die Sicherheit sich um das Fnfundachtzigfache erhhte. In Amerika
ereignete sich vom 1. Januar bis zum 26. Dezember 1916 bei 73
Flugzeugen und 402000 km kein tdlicher Unfall.




X. Technische Kriegsleistungen.


Der Weltkrieg ist im Gegensatz zu den frheren Kriegen wesentlich mit
technischen Mitteln ausgefochten worden. Wenn der Sieg sich schlielich
nicht den deutschen Waffen zugewendet hat, so trgt die deutsche
Technik hieran nicht die Schuld: Vom ersten bis zum letzten Kampftage
war sie zu Lande, ber und unter Wasser, in den Lften der Technik
unserer Feinde nicht nur dauernd gleichwertig, sondern vielfach weit
berlegen. Die Ttigkeit der Technik war sowohl an der Front wie in
der Heimat dauernd eine auf das uerste angestrengte. Immer und immer
wieder wurde sie vor neue gewaltige Aufgaben gestellt. Zunchst war der
Aufmarsch der Millionenheere mit ihren ins Ungemessene gesteigerten
Mengen an Munition und sonstigem Kriegsgert zu bewirken, eine
Aufgabe, die sich fr das an verschiedenen weit voneinander entfernten
Fronten kmpfende deutsche Heer besonders schwierig gestaltete. Der
Bewegungskrieg, der 1866 und 1870/71 eine schnelle Entscheidung
herbeigefhrt hatte, wurde durch den Stellungskrieg ersetzt. Dieser
erforderte Waffen und Kriegsgert, das als lngst berwunden und
veraltet galt und den Verhltnissen der Jetztzeit binnen krzester
Frist angepat werden mute: Hand- und Gewehrgranaten, Minen-,
Granaten- und Flammenwerfer, giftige Gase bildeten die Waffen des den
Fernkampf ersetzenden Nahkampfes.

Die giftigen Gase wurden entweder den Artilleriegeschossen beigegeben
oder unter Ausnutzung der Windrichtung als zusammenhngende Wolke in
groer Frontbreite gegen den Feind vorgetrieben. Eine giftige Wirkung
trat bereits bei den gebruchlichen mit Pikrinsure und Trinitrotuluol
gefllten Geschossen nebenbei auf, die u. a. Kohlenoxyd bildeten. Bei
der planmigen Verwendung giftiger Gase beschrnkte man sich zunchst
darauf, den Gegner durch starke Reizung der Schleimhute des Rachens,
der Augen und der Nase zeitweilig kampfunfhig zu machen. Alsbald aber
ging man zu Gasen mit tdlicher, mindestens aber gesundheitsschdlicher
Wirkung ber, wie Chlor, Phosgen, Chlorpikrin, Perstoff (perchlorierter
Ameisensuremethylester). Sorgfltig abgedichtete Gasmasken gewhrten
zwar einen gewissen Schutz, bildeten aber ein starkes Hindernis der
Bewegungsfreiheit des einzelnen Mannes.

Trotz der erhhten Bedeutung des Nahkampfes erforderten aber die
Umstnde auch eine wesentliche Erhhung der Leistung der Schuwaffen
bezglich der zu bestreichenden Entfernungen wie bezglich der
Schufolge. Fr die Heranschaffung der gewaltig gesteigerten
Munitionsmengen trat daher das Kraftfahrzeug an die Stelle des allzu
wenig leistungsfhigen Zugtieres.

Pltzlich erschien zuletzt der eigenbewegte Panzerkampfwagen, der
Tank, an der Front und mute mit neuen Mitteln abgewehrt werden. Der
Aufklrungsdienst verlangte Geschwader von Flugzeugen und Luftschiffen
der verschiedensten Art. Die Nachrichtenbermittelung von der
Heeresleitung zu den Stben der einzelnen Heeresabteilungen und von
diesen zur Front erforderte eine bisher unbekannte Ausgestaltung der
Telegraphie, der Telephonie, der Signalgebung.

Der Seekrieg verlangte insbesondere den Bau zahlreicher seetchtiger
Unterseeboote mit groem Deplacement und weitem Aktionsradius. Die
ersten Anfnge des Baues von Unterseebooten gehen bis auf Fulton, den
Schpfer des ersten brauchbaren Dampfschiffes, zurck, dem es im Jahre
1801 gelang, bei Havre vier Stunden unter Wasser zu verbleiben. Seine
Erfindung geriet aber in Vergessenheit und wurde erst im Jahre 1848
durch Wilhelm Bauer wieder aufgenommen. Das von diesem erbaute U-Boot
versank im Jahre 1851 im Kieler Hafen. Als gegen Ende der achtziger
Jahre des vorigen Jahrhunderts die Torpedos sich als brauchbare Waffe
erwiesen, begann Frankreich mit dem Bau der U-Boote, und im Laufe
der Jahre entwickelten sich diese zu einem beraus leistungsfhigen
Kampfmittel. Das moderne U-Boot wird entweder als eigentliches
Unterseeboot oder als Tauchboot benutzt. Im ersteren Falle wird es
vollstndig unter die Wasserflche versenkt, im letzteren Falle nur
so weit, da es teilweise aus dem Wasser hervorragt. Als Unterseeboot
bewegt es sich in der Nhe des Feindes, als Tauchboot bewegt es sich
auf dem Marsche. Um das Boot mehr oder weniger zu versenken, wird
in dessen Ballasttanks Wasser eingelassen, das wieder ausgepumpt
wird, wenn ein Emporsteigen beabsichtigt wird. Demgem besteht das
Unterseeboot aus dem sog. Druckkrper und der diesen umgebenden Hlle,
die den Ballasttank bildet. In dem Druckkrper sind die Maschinen,
die fr die Schiffsfhrung erforderlichen Apparate, die Mannschafts-
und die Proviantrume untergebracht. Fr die Unterwasserfahrt dienen
mittels Akkumulatoren gespeiste elektrische Maschinen, fr die
Marschfahrt hat sich der Dieselmotor eingefhrt. Hatten die ersten
von uns erwhnten franzsischen U-Boote nur eine Wasserverdrngung
von 30 t, so hat Deutschland es whrend des Krieges auf Boote von
ber 2000 t und von einem grten Fahrbereich von 25000 Seemeilen
gebracht. Fast wre es den deutschen U-Booten gelungen, unsere
Gegner, insbesondere England durch Mangel an Nahrungsmitteln und
Rohstoffen niederzukmpfen. Haben doch die feindlichen und neutralen
Handelsflotten nach dem Taschenbuch der Kriegsflotten 1917/18 durch
kriegerische Manahmen, vor allem durch die U-Boote vom 1. August
1914 bis zum 1. Dezember 1917 insgesamt einen Verlust von 13212000 t
erlitten.

Als unsere Heere siegreich Hunderte von Kilometern in Feindesland
vordrangen, galt es, zahlreiche planmig grndlichst zerstrte Brcken
binnen krzester Frist mit den einfachsten Mitteln wiederherzustellen.

Diesen Frontleistungen schlossen sich die Leistungen der Heimat
wrdig an. Der Nachschub der Mannschaften, der Munition und der
Verpflegungsmittel, der Rcktransport der Verwundeten vollzog sich
mit sorgfltigst vorbereiteter Pnktlichkeit. Zahlreiche Gro- und
Kleinbetriebe stellten sich von der Friedensarbeit auf die Erzeugung
von Kriegsmaterial um. Hierbei traten Tausende von Frauen willig und
erfolgreich an die Stelle der an der Front kmpfenden Mnner in den
Dienst der ungewohnten gefahrvollen Maschinenarbeit. Als die Einfuhr
der wichtigsten Roh- und Fertigstoffe abgeschnitten war, hie es, mit
Hilfe der zur Verfgung stehenden knappen, oft vllig ungeeigneten
Mittel Ersatzstoffe schaffen. Aus der Zahl der Kriegsleistungen,
die wir hier oberflchlich gemustert haben, mgen einige besonders
bemerkenswerte nher erlutert werden.

Eine groe berraschung, die die deutsche Technik unseren Feinden
bereitet hat, ereignete sich am 23. Mrz 1918: an diesem Tage schlug
das erste Gescho des _deutschen Ferngeschtzes_ in Paris ein. In der
Ballistik war man der unzutreffenden Auffassung gewesen, da selbst
bei der hchsten mglichen Steigerung der Anfangsgeschwindigkeit des
Geschosses die Schuweite nicht diejenige Gre berschreiten knne,
die die Rechnung fr den gnstigsten Fall, nmlich unter Zugrundelegung
luftleeren Raumes, bei einem Steigungswinkel von 45 ergab.
Gelegentlich eines Versuchs stellte sich aber heraus, da eine weit
grere Schuweite bei einem Steigungswinkel von 50 zu erreichen ist,
eine Folge des Umstandes, da das mit grerer Elevation abgeschossene
Gescho sich alsbald in einer Luftschicht geringerer Dichte befindet,
in der der Widerstand der Luft ihm nicht entgegenwirkt. Das
Ferngeschtz war ein Erzeugnis der Fried. Krupp-Aktien-Gesellschaft zu
Essen und verdankte seine Entstehung und Durchbildung dem Professor
_Rausenberger_. Der Aufstellungsort desselben lag 120 km entfernt
von Paris. Der Scheitelpunkt des Geschosses lag bei Nanteuil 40 km
ber der Erde. Die Anfangsgeschwindigkeit betrug 1500 m; diese wurde
dadurch erreicht, da das Rohr eine Lnge von 100 Kalibern, nmlich
bei einem Kaliber von 21 cm eine Lnge von etwa 20 m erhielt, wodurch
die Ausnutzung des vollen Gasdruckes ermglicht wurde. Die Flugzeit
des Geschosses wurde zu 3 Minuten und 10 Sekunden berechnet. Das
Gescho wog etwa 100 kg. Das Gewicht der Pulverladung, das sonst
im allgemeinen 1/4 bis 1/3 des Geschogewichtes ausmacht, betrug ein
Mehrfaches des Geschogewichtes. Besondere Schwierigkeiten bereitete
die Fhrung des Geschosses in dem Rohre, da das Rohrinnere sich stark
abnutzte. Infolgedessen bestand die Gefahr, da die Pulvergase zwischen
Rohrwand und Gescho hindurchschlugen, und der Verbrennungsraum nach
jedem Schu sich erheblich vergrerte. Um jedesmal die gleiche
Anfangsgeschwindigkeit zu erzielen, mute die Ladung nach jedem Schu
neu berechnet werden. Die Sprengladung des Geschosses betrug etwa 8 kg.
Da es nicht ausgeschlossen war, da das Gescho vom Scheitelpunkte
seiner Flugbahn ab nicht mehr mit der Spitze voraus fliegen, also mit
seinem Boden auf das Ziel auftreffen werde, mute ein besonderer
Znder ersonnen werden. Die Zeitdauer des Fluges war so erheblich, da
bei dem Richten des Geschtzes die Drehung der Erde bercksichtigt
werden mute. Auch machte sich infolge der groen Schuweite die
Krmmung der Erdoberflche geltend, infolgedessen das Ziel 1-1/2 km
unterhalb der in dem Geschtzstande gezogenen Wagerechten lag.

Eine nicht minder groe berraschung wurde unseren Feinden durch die
Amerikafahrt des _Handels-U-Bootes_ _Deutschland_ bereitet, nachdem
kurz zuvor die Fachleute eine derartige Leistung in das Reich der Fabel
verwiesen hatten. Dieses Handels-U-Boot, das auf der Germaniawerft in
Kiel erbaut wurde, verdankte seine Entstehung dem Bremer Grokaufmann
_Alfred Lohmann_. Sein Fhrer war der Lloyd-Kapitn Knig. Das Schiff
hatte eine Lnge von 63 m, eine grte Breite von 8,9 m, einen Tiefgang
bei der Oberwasserfahrt von 4,5 m, eine Wasserverdrngung von 1900 t
und verfgte bei einer Stundengeschwindigkeit von 8 Knoten ber einen
Aktionsradius von 20000 Seemeilen.

Eine andere berraschende Kriegsleistung ging von unseren Feinden
aus. Sie bestand in der _gepanzerten Kampfmaschine_, dem Tank, der
zum ersten Male im September 1916 in der Schlacht zwischen Pozires
und dem Lenzwalde in die Erscheinung trat und dann bei den Offensiven
des Jahres 1917 bei Arras und Cambrai in greren Massen eingesetzt
wurde. Ein solcher Tank bewegt sich nicht auf Rdern fort, sondern
auf beiderseits angebrachten endlosen Ketten, sog. Raupenketten
oder Raupentrieben, die breite Platten tragen, die sich auf dem
Erdboden aufsetzen. Durch diese Raupenketten wird das Eindringen des
Fahrzeuges in weichen Boden verhindert, auerdem aber wird der Tank
befhigt, grere Unebenheiten des Gelndes, Trichter, Grben usw. zu
berschreiten. Die Englnder, die diese mit Benzinmotoren angetriebenen
Kampfmaschinen zuerst benutzten, unterschieden mnnliche und weibliche
Tanks; erstere bargen zwei Geschtze in sich, letztere waren mit
Maschinengewehren besetzt. Unsere Artillerie hatte sich bald auf die
Abwehr der Tanks derart eingestellt, da z. B. bei Cambrai von etwa
dreihundert Panzerkampfwagen einhundertundsieben vernichtet wurden.
Der Name Tank war, wie nebenbei bemerkt sei, gewhlt, um deren
heimlich bewirkten Bau zu verschleiern und die Auffassung zu erwecken,
es handele sich um fahrbare groe Behlter fr Betriebsstoffe. Die
deutsche Technik erschien alsbald ebenfalls mit Tanks auf den
Schlachtfeldern. Diese hatten eine Besatzung von 18 Mann und fhrten
sechs schwere Maschinengewehre, ein 5,7 cm Schnellfeuergeschtz,
einige leichte Maschinengewehre, Flammenwerfer und Handgranaten. Ihre
Panzerung war an den Stirnwnden 30 mm, an den Seitenwnden 20 mm
stark, ihre Geschwindigkeit betrug bis zu 12 km in der Stunde. Wie das
Kriegsluftschiff und das Kriegsflugzeug nach Beendigung des Krieges
sich in den Dienst friedlicher Arbeit gestellt haben, so verrichtet
auch der Tank jetzt ntzliche Arbeit dort, wo es sich darum handelt,
groe Lasten ber zerklftetes Gelnde sowie ber starke Steigungen zu
befrdern.

Zu den grten Ruhmestaten der deutschen Technik, die der Weltkrieg
gezeitigt hat, gehrt die Vervollkommnung der Gewinnung des
_Stickstoffs aus der Luft_ und die _Synthese des Ammoniaks_. Ihnen
haben wir es zu verdanken, da wir nicht bereits wenige Monate nach
Ausbruch des Krieges dem Hunger und dem Munitionsmangel erlegen sind.
Als ber unsere Ksten die Blockade verhngt war, blieb u. a. auch der
chilenische Salpeter aus, der alljhrlich in einer Menge von 700000 t
eingefhrt wurde. Von dieser Menge waren vier Fnftel fr unsere
Landwirtschaft erforderlich, um uns eine ausreichende Ernte zu sichern.
Nun erforderte aber auch die Herstellung der wichtigsten an der Front
bentigten Explosivstoffe, Pulver, Schiebaumwolle usw. groe Mengen
der aus Salpeter gewonnenen Salpetersure. Durch das Ausbleiben des
Chilesalpeters wrde daher unser Zusammenbruch alsbald herbeigefhrt
sein, htte nicht die Gewinnung des Luftstickstoffes und die Synthese
des Ammoniaks, dessen hohe Bedeutung fr die Landwirtschaft bereits
Liebig erkannte, mit durchschlagendem Erfolge rechtzeitig fr Ersatz
gesorgt und uns sogar dauernd vom Auslande unabhngig gemacht.

Die _Gewinnung des Stickstoffs der Luft_ vollzieht sich durch Bindung
desselben an Sauerstoff, also durch Stickstoffverbrennung. Nachdem
bereits _Priestley_ und _Cavendish_ beobachtet hatten, da Stickstoff
und Sauerstoff unter der Einwirkung des elektrischen Funkens sich
vereinigen, wies _Nernst_ nach, da diese Vereinigung wesentlich von
der Temperatur beeinflut wird. _Birkeland_ und _Eyde_ fanden, da der
in ein magnetisches Feld gebrachte Lichtbogen sich zu einer Scheibe
erweitert, die ein vorzgliches Mittel zur Oxydation des 80 Teile der
Luft bildenden Stickstoffs darstellt. Diese Flamme wird in einem
Ofen zwischen kupfernen, wassergekhlten Elektroden erzeugt, und
gleichzeitig werden pro Minute 25000 Liter Luft durch den Flammenraum
des Ofens geleitet. Alsdann wird die Luft schnell abgekhlt und in
Oxydationsbehlter geleitet, in denen sich das Stickstoffoxyd, indem es
aus der Luft Sauerstoff aufnimmt, in Stickstoffdioxyd verwandelt. In
einer Absorptionsvorrichtung wird das Stickstoffdioxyd in Salpetersure
berfhrt, die an Kalk gebunden wird. Das Kalziumnitrat wird alsdann
entweder zur Darstellung von Salpetersure oder als Dngemittel
verwendet. _Otto Schnherr_ von der Badischen Anilin- und Sodafabrik
hat ein anderes vorteilhafteres Verfahren gefunden, bei welchem
im Inneren eines Eisenrohres von relativ geringem Durchmesser der
elektrische Lichtbogen erzeugt wird. Durch das Rohr wird zugleich Luft
geleitet und mit dem Lichtbogen in Berhrung gebracht.

Nach dem Verfahren von Dr. _Frank_[dagger] und Dr. _Caro_, Berlin, dem
Kalkstickstoff-Verfahren, wird fein gepulvertes Kalziumkarbid in
einer geschlossenen Retorte auf Rot- bis Weiglut erhitzt und reiner
Stickstoff darber geleitet. Dieser wird hier begierig absorbiert.
Der Stickstoff wird entweder in der Weise dargestellt, da Luft ber
glhende Kupferspne geleitet wird, die den Sauerstoff binden, oder man
benutzt aus flssiger Luft dargestellten Stickstoff. Durch Behandlung
mit Wasserdampf unter Druck kann der an den Kalkstickstoff gebundene
Luftstickstoff in Form von Ammoniak gewonnen werden.

Die _Synthese des Ammoniaks_ verwirklicht zu haben, ist das Verdienst
des fr diese Leistung mit dem Chemie-Nobelpreis 1918 bedachten
Professors Dr. _Haber_ von der Berliner Universitt. Wie sich unter
dem Einflu des elektrischen Funkens Stickstoff mit Sauerstoff
vereinigt, so verbindet sich unter hnlichen Bedingungen Stickstoff mit
Wasserstoff zu Ammoniak. Das Verfahren, das von Haber in Gemeinschaft
mit der Badischen Anilin- und Sodafabrik zu einem _Grobetrieb_
von hchster Leistungsfhigkeit vervollkommnet ist, bot besondere
Schwierigkeiten, weil es Drucke bis zu 250 Atm. und Temperaturen
zwischen 500 bis 700 erfordert. Auch sind fr die Vergrerung der
Reaktionsgeschwindigkeit besonders geeignete sog. Katalysatoren ntig.
Nach berwindung aller dieser Hindernisse ist uns in der Synthese des
Ammoniaks ein weiteres sicheres Mittel gegeben, unserer Landwirtschaft
den auslndischen Salpeterstickstoff zu ersetzen, der uns vor dem
Weltkriege alljhrlich bis zu 180 Mill. Mk. kostete.




    =Am sausenden Webstuhl der Zeit.= bersicht ber Wirkungen der
    Entwicklung d. Naturwissenschaften u. Technik a. d. gesamte
    Kulturleben. Von Prof. Dr. _W. Launhardt_. 4. Aufl. Mit 16 Abb.
    (ANuG Bd. 23.) Kart. M. 10.--, geb. M. 12.--

    Ein geistreicher Rckblick auf die Entwicklung der
    Naturwissenschaften und der Technik, der die Weltwunder
    unserer Zeit verdankt werden, ber die naturwissenschaftlichen
    Entdeckungen, die die Sinne verschrfen und vervollkommnen,
    wie ber die Erfindungen, die unsere Herrschaft ber den
    Raum in ungeahnter Weise ausgebreitet haben, die modernen
    Schuwaffen, wie die Fernrohre, die Eisenbahnen, Dampfschiffe und
    Luftfahrzeuge.


    =Naturwissenschaft und Technik der Gegenwart.= Eine akademische
    Rede mit Zustzen von Prof. Dr. _R. v. Mises_. (Abhandlungen
    und Vortrge a. d. Gebiete der Mathematik, Naturwissenschaft u.
    Technik, Heft 8.) M. 8.--

    In fesselnder Darstellung fhrt der bekannte Gelehrte die groe
    Bedeutung vor Augen, die den neuesten naturwissenschaftlichen
    Forschungen innerhalb unseres gesamten geistigen Lebens zukommt
    und zeigt, in welchem Verhltnis diese zu den sich berstrzenden
    technischen Fortschritten stehen. Dabei werden vor allem auch die
    Grundgedanken der Relativittstheorie und der modernen Atomistik
    gemeinverstndlich dargelegt.


    =Antike Technik.= Sieben Vortrge von Geh. Oberreg.-Rat Prof. Dr.
    _H. Diels_. 2. Aufl. Mit 78 Abbild., 18 Taf. u. 1 Titelbild. Geh.
    M. 30.--, geb. M. 40.--

    ... In meisterhafter Weise und mit erstaunlicher Beherrschung
    auch abgelegener kulturgeschichtlicher Gebiete aller Zeiten,
    zugleich in ausgeprgt praktischem Sinn hat Diels es verstanden,
    ein Stck groer Vergangenheit wieder zu erschlieen.

    (=Neue Jahrbcher.=)


    =Physik und Kulturentwicklung= durch technische und
    wissenschaftliche Erweiterung der menschlichen Naturanlagen. Von
    Geh. Hofrat Prof. Dr. _Otto Wiener_. 2. Aufl. Mit 72 Abb. Geh. M.
    24.--, geb. M. 35.20

    Es ist konzentriertes Wissen, das uns hier geboten wird, die
    Zusammenfassung der Erkenntnisse und der bisher erzielten
    hchsten Leistungen auf allen Gebieten der Naturwissenschaft und
    Technik, ein Spiegelbild des Kulturfortschrittes der Menschheit,
    soweit es mit Physik zusammenhngt.

    (=Helios.=)


    =Der Brckenbau.= Ein Nachschlagebuch fr die Praxis und
    Leitfaden fr den technischen Unterricht. Von Gewerbeschulrat
    Reg.-Baumeister Baugewerkschuldirektor _A. Schau_. Mit 728 Abb.
    und 6 Tafeln. Geb. M. 64.--

    Die Darstellung ist bei aller Knappheit leicht verstndlich
    und deutlich und sind gute, klare und einfache Abbildungen
    beigegeben. Das vorliegende Buch kann jedem Praktiker bestens
    empfohlen werden.

    (=Zeitschr. d. sterreich. Ingenieur- und Architektenvereins.=)


    =Der Eisenbahnbau.= Ein Nachschlagebuch fr die Praxis und ein
    Leitfaden fr den technischen Unterricht. Von Gewerbeschulrat
    Reg.-Baumeister Baugewerkschuldirektor _A. Schau_. 2 Teile in
    einem Bande. Mit 477 Abb. im Text und auf 1 Tafel. Geb. M. 66.70

    Die Behandlung des Stoffes ist klar und bersichtlich.
    Die beigefgten Skizzen sind sauber und deutlich mit den
    erforderlichen Maen wiedergegeben. Das Buch kann sowohl fr
    Lehrzwecke als fr die Praxis des Eisenbahnwesens nur warm
    empfohlen werden.

    (=Polytechnikum.=)


    =Deutsche Baukunst.= Von Geh. Reg.-Rat Prof. Dr. _Ad. Matthaei_.
    4 Bd. Kart. je M. 10.--, geb. je M. 12.--

    Bd. I: =Deutsche Baukunst im Mittelalter. Von den Anfngen bis
    zum Ausgang der romanischen Baukunst.= 4. Aufl. Mit 35 Abb.
    (ANuG Bd. 8.) Bd. II: =Gotik und Sptgotik.= 4. Aufl. Mit 67
    Abb. und 3 Tafeln. (ANuG Bd. 9.) Bd. III: =Deutsche Baukunst
    in der Renaissance und der Barockzeit bis zum Ausgang des 18.
    Jahrhunderts.= 2. Aufl. Mit 63 Abb. u. Tafeln. (ANuG Bd. 326.)
    Bd. IV: =Deutsche Baukunst im 19. Jahrhundert und der Gegenwart.=
    2. Aufl. Mit 35 Abb. (ANuG Bd. 781.)

    In bndiger, beraus verstndlicher Sprache entrollt der
    Verfasser die Entwicklungsgeschichte der deutschen Baukunst. Das
    Buch ist so recht geeignet, das zu erfllen, was der Verfasser
    desselben ausspricht: >Den Laien Klarheit schaffen ber die
    Fragen der Baukunst und die Knstler auf jene Zeit hinweisen, in
    der die Baukunst der Ausdruck deutschen Wesens war.<

    (=Kunst und Handwerk.=)

Verlag von B. G. Teubner in Leipzig und Berlin

Preisnderung vorbehalten




    Weitere Anmerkungen zur Transkription


    Offensichtlich fehlerhafte Zeichensetzung wurde stillschweigend
    korrigiert, die Streckenstriche (--) wurden vereinheitlicht.

    Die Auszeichnung der Maeinheiten (mm, cm, m, km, qm, ha, qkm,
    l, cbm, kg, t, P.S., C), rmischen Zahlen und von _Dr._ wurde
    entfernt.

    Korrekturen:

    S. 4: Seitenzahl _87_ zu _88_
      Starre Luftschiffe      _88_

    S. 7: _drathlose_ zu _drahtlose_
      ... auf die _drahtlose_ Telegraphie,

    S. 16: _lsteten_ zu _lfteten_
      ... und _lfteten_ hierbei den auf dem Gerst ruhenden Trger ...

    S. 27: _menschlischen_ zu _menschlichen_
      die Lampen und die menschlichen Ausdnstungen ...

    S. 33: _letzere_ zu _letztere_
      ... letztere fr einen Niveaukanal.

    S. 40: _insbebesondere_ zu _insbesondere_
      insbesondere die Baggerarbeiten ...

    S. 42: _knnnen_ zu _knnen_
      sie knnen einen ganzen Schleppzug ...

    S. 45: Absolute Zahlen und Prozentangaben bei Frankreich und
      Schweden sind unstimmig (wurden unverndert belassen).

    S. 45: _PS_ zu _P.S._
      Wasserkrfte in _P.S._
      ... nur 0,02 _P.S._ auf den Kopf der Bevlkerung,

    S. 48: _Edertalspeere_ zu _Edertalsperre_
      Das grte Staubecken Europas ist die _Edertalsperre_

    S. 49: _Hohe_ zu _Hhe_
      Die Sperrmauer hat eine Hhe von 48 m ...

    S. 53: _PS._ zu _P.S._
      Die bertragung von 300 _P.S._ erfolgte hier mit 8000 Volt ...

    S. 61: _besonderen_ zu _besonderem_
      Von _besonderem_ Interesse ist die am 1. Juli 1913 ...

    S. 85: _Dis_ zu _Die_
      _Die_ Lnge des Schiffes betrgt 276 m;

    S. 92: _Ausstieg_ zu _Aufstieg_
      ... am 17. Oktober 1911 den ersten _Aufstieg_ unternommen hatte,

    S. 102: _Dampfchiffes_ zu _Dampfschiffes_
      den Schpfer des ersten brauchbaren _Dampfschiffes_,





End of the Project Gutenberg EBook of Schpfungen der Ingenieurtechnik der
Neuzeit, by Max Geitel

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Section  2.  Information about the Mission of Project Gutenberg-tm

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Volunteers and financial support to provide volunteers with the
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Section 3.  Information about the Project Gutenberg Literary Archive
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